ЧЕЛОВЕК И ТЕХНОСФЕРА
«ЧЕЛОВЕК И ТЕХНОСФЕРА»
- Место науки «БЖД» в общем объеме знаний.
Жизнедеятельность это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека. Приступая к изучению основ безопасности жизнедеятельности человека в техносфере, следует определить, прежде всего, место БЖД в общем объеме «знаний о взаимодействии живых существ между собой и окружающей средой» (Э. Геккель, 1869), изучаемых в науке экология. Экология наука о доме. В экологии главное не изучение существ, а изучение состояния среды обитания и процессов взаимодействия существ со средой обитания. Объектами экологии являются биосфера, экосистемы, сообщества (биоценоз), популяции организмов, биотоп. В XIX в. экологи изучали в основном закономерности биологического взаимодействия в биосфере, причем роль человека в этих процессах считалась второстепенной. В конце XIX в. и в XX в. ситуация изменилась, экологов все чаще стала беспокоить роль человека в изменении окружающего нас Мира. В этот период произошли значительные изменения в окружающей человека среде обитания.
Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу. В окружающем нас Мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др. Сейчас правомерно говорить о возникновении новой области знаний «Экология техносферы», где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера. Область знаний «Экология техносферы» включает, как минимум, основы техносферостроения и регионоведения, социологию и организацию жизнедеятельности в техносфере, сервис, безопасность жизнедеятельности человека в техносфере и защиту природной среды от негативного влияния техносферы. Основная цель безопасности жизнедеятельности как науки защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности. Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений. Это и определяет совокупность знаний, входящих в науку о безопасности жизнедеятельности, а также место БЖД в общей области знаний экологии техносферы. Безопасность жизнедеятельности наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой. В жизненном цикле человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек среда обитания».
Среда обитания окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство. Действуя в этой системе, человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи: 1) обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе; 2) создает и использует защиту от негативных воздействий, как со стороны среды обитания, так и себе подобных. Негативные воздействия, присущие среде обитания, существуют столько, сколько существует Мир. Источниками естественных негативных воздействий являются стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п. Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания.
- Теоретические основы БЖД.
Реализация целей и задач в системе «безопасность жизнедеятельности человека» приоритетна и должна развиваться на научной основе. Основными понятиями и определениями БЖД являются: безопасность, деятельность, жизнедеятельность, среда обитания, техносфера, здоровье, идентификация опасности, причина, риск, система, условия деятельности, ущерб здоровью.
Безопасность - состояние деятельности, при котором с определенной вероятностью исключено проявление опасностей, или отсутствие чрезмерной опасности.
Деятельность - специфическая человеческая форма активного отношения к окружающему миру, содержание которой составляет его целесообразное изменение и преобразование.
Жизнедеятельность - повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.
Среда обитания - окружающая человека среда, обусловленная в данный момент совокупностью факторов, способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.
Техносфера - совокупность регионов биосферы, в которых природная среда полностью или частично перестроена человеком при помощи прямого или косвенного технического воздействия с целью наибольшего соответствия материальным и духовным потребностям человека.
Здоровье - естественное состояние организма, характеризующееся его уравновешенностью с окружающей средой и отсутствием каких-либо болезненных изменений.
Идентификация опасности - процесс распознавания характера опасности, установления возможных причин, пространственных и временных координат, вероятности их проявления, величины и последствий опасности.
Причина - событие, предшествующее и вызывающее другое событие, именуемое следствием.
Риск - количественная оценка опасности. Определяется как частота или вероятность возникновения одного события при наступлении другого события.
Система - совокупность элементов, взаимодействие между которыми адекватно цели. Условия деятельности - совокупность факторов среды обитания, воздействующих на человека.
Ущерб здоровью - заболевания и травмы, следствием которых может стать летальный исход, инвалидность и т.п.
Наука о безопасности жизнедеятельности исследует мир опасностей, действующих в среде обитания человека, разрабатывает системы и методы защиты человека от опасностей. В современном понимании безопасность жизнедеятельности изучает опасности производственной, бытовой и городской среды, как в условиях повседневной жизни, так и при возникновении чрезвычайных ситуаций техногенного и природного происхождения. Реализация целей и задач безопасности жизнедеятельности включает следующие основные этапы научной деятельности: идентификация и описание зон воздействия опасностей техносферы и отдельных ее элементов (предприятия, машины, приборы и т.п.); разработка и реализация наиболее эффективных систем и методов защиты от опасностей; формирование систем контроля опасностей и управления состоянием безопасности техносферы; разработка и реализация мер по ликвидации последствий проявления опасностей; организация обучения населения основам безопасности и подготовки специалистов по безопасности жизнедеятельности.
Главная задача науки о безопасности жизнедеятельности превентивный анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия в пространстве и во времени. Современная теоретическая база БЖД должна содержать, как минимум: методы анализа опасностей, генерируемых элементами техносферы; основы комплексного описания негативных факторов в пространстве и во времени с учетом возможности их сочетанного воздействия на человека в техносфере; основы формирования исходных показателей экологичности к вновь создаваемым или рекомендуемым элементам техносферы с учетом ее состояния; основы управления показателями безопасности техносферы на базе мониторинга опасностей и применения более эффективных мер и средств защиты; основы формирования требований по безопасности деятельности к операторам технических систем и населению техносферы.
- Практические функции БЖД.
При определении основных практических функций БЖД необходимо учитывать историческую последовательность возникновения негативных воздействий, формирования зон их действия и защитных мероприятий. Достаточно долго негативные факторы техносферы оказывали основное воздействие на человека лишь в сфере производства, вынудив его разработать меры техники безопасности. Необходимость более полной защиты человека в производственных зонах привела к охране труда. Сегодня негативное влияние техносферы расширилось до пределов, когда объектами защиты стали также человек в городском пространстве и жилище, биосфера, примыкающая к промышленным зонам. Нетрудно видеть, что почти во всех случаях проявления опасностей источниками воздействия являются элементы техносферы с их выбросами, сбросами, твердыми отходами, энергетическими полями и излучениями. Идентичность источников воздействия во всех зонах техносферы неизбежно требует формирования общих подходов и решений в таких областях защитной деятельности как безопасность труда, безопасность жизнедеятельности и охрана природной среды.
Все это достигается реализацией основных функций БЖД. К ним относятся: 1) описание жизненного пространства его зонированием по значениям негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности; 2) формирование требований безопасности и экологичности к источникам негативных факторов; 3) назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), сбросов (ПДС), энергетических воздействий (ПДЭВ), допустимого риска и др.; 4) организация мониторинга состояния среды обитания и инспекционного контроля источников негативных воздействий; 5) разработка и использование средств экобиозащиты; 6) реализация мер по ликвидации последствий аварий и других ЧС; 7) обучение населения основам БЖД и подготовка специалистов всех уровней и форм деятельности к реализации требований безопасности и экологичности.
Не все функции БЖД сейчас одинаково развиты и внедрены в практику. Существуют определенные наработки в области создания и применения средств экобиозащиты, в вопросах формирования требований безопасности и экологичности к наиболее значимым источникам негативных воздействий, в организации контроля состояния среды обитания в производственных и городских условиях. Вместе с тем, только в последнее время появились и формируются основы экспертизы источников негативных воздействий, основы превентивного анализа негативных воздействий и их мониторинг в техносфере.
Основными направлениями практической деятельности в области БЖД являются профилактика причин и предупреждение условий возникновения опасных ситуаций.
Анализ реальных ситуаций, событий и факторов уже сегодня позволяет сформулировать ряд аксиом науки о безопасности жизнедеятельности в техносфере. К ним относятся:
Аксиома 1. Техногенные опасности существуют, если повседневные потоки вещества, энергии и информации в техносфере превышают пороговые значения.
Пороговые или предельно допустимые значения опасностей устанавливаются из условия сохранения функциональной и структурной целостности человека и природной среды. Соблюдение предельно допустимых значений потоков создает безопасные условия жизнедеятельности человека в жизненном пространстве и исключает негативное влияние техносферы на природную среду.
Аксиома 2. Источниками техногенных опасностей являются элементы техносферы.
Опасности возникают при наличии дефектов и иных неисправностей в технических системах, при неправильном использовании технических систем, а также из-за наличия отходов, сопровождающих эксплуатацию технических систем. Технические неисправности и нарушения режимов использования технических систем приводят, как правило, к возникновению травмоопасных ситуаций, а выделение отходов (выбросы в атмосферу, стоки в гидросферу, поступление твердых веществ на земную поверхность, энергетические излучения и поля) сопровождается формированием вредных воздействий на человека, природную среду и элементы техносферы.
Аксиома 3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени.
Травмоопасные воздействия действуют, как правило, кратковременно и спонтанно в ограниченном пространстве. Они возникают при авариях и катастрофах, при взрывах и внезапных разрушениях зданий и сооружений. Зоны влияния таких негативных воздействий, как правило, ограничены, хотя возможно распространение их влияния и на значительные территории, например, при аварии на ЧЭАЭС. Для вредных воздействий характерно длительное или периодическое негативное влияние на человека, природную среду и элементы техносферы. Пространственные зоны вредных воздействий изменяются в широких пределах от рабочих и бытовых зон до размеров всего земного пространства. К последним относятся воздействия выбросов парниковых и озоно-разрушающих газов, поступление радиоактивных веществ в атмосферу и т.п.
Аксиома 4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно.
Человек и окружающая его техносфера, находясь в непрерывном материальном, энергетическом и информационном обмене, образуют постоянно действующую пространственную систему «человек техносфера». Одновременно существует и система «техносфера природная среда». Техногенные опасности не действуют избирательно, они негативно воздействуют на все составляющие вышеупомянутых систем одновременно, если последние оказываются в зоне влияния опасностей.
Аксиома 5. Техногенные опасности ухудшают здоровье людей, приводят к травмам, материальным потерям и к деградации природной среды.
Воздействие травмоопасных факторов приводит к травмам или гибели людей, часто сопровождается очаговыми разрушениями природной среды и техносферы. Для воздействия таких факторов характерны значительные материальные потери. Воздействие вредных факторов, как правило, длительное, оно оказывает негативное влияние на состояние здоровья людей, приводит к профессиональным или региональным заболеваниям. Воздействуя на природную среду, вредные факторы приводят к деградации представителей флоры и фауны, изменяют состав компонент биосферы. При высоких концентрациях вредных веществ или при высоких потоках энергии вредные факторы по характеру своего воздействия могут приближаться к травмоопасным воздействиям. Так, например, высокие концентрации токсичных веществ в воздухе, воде, пище могут вызывать отравления.
Аксиома 6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности, увеличением расстояния между источником опасности и объектом защиты, применением защитных мер.
Уменьшить потоки веществ, энергий или информации в зоне деятельности человека можно, уменьшая эти потоки на выходе из источника опасности (или увеличением расстояния от источника до человека). Если это практически неосуществимо, то нужно применять защитные меры: защитную технику, организационные мероприятия и т.п.
Аксиома 7. Компетентность людей в мире опасностей и способах защиты от них необходимое условие достижения безопасности жизнедеятельности.
Широкая и все нарастающая гамма техногенных опасностей, отсутствие естественных механизмов защиты от них, все это требует приобретения человеком навыков обнаружения опасностей и применения средств защиты. Это достижимо только в результате обучения и приобретения опыта на всех этапах образования и практической деятельности человека. Начальный этап обучения вопросам безопасности жизнедеятельности должен совпадать с периодом дошкольного образования, а конечный с периодом повышения квалификации и переподготовки кадров во всех сферах экономики.
Из вышесказанного следует, что мир техногенных опасностей вполне познаваем и что у человека есть достаточно средств и способов защиты от техногенных опасностей. Существование техногенных опасностей и их высокая значимость в современном обществе обусловлены недостаточным вниманием человека к проблеме техногенной безопасности, склонностью к риску и пренебрежению опасностью. Во многом это связано с ограниченными знаниями человека о мире опасностей и негативных последствиях их проявления.
Принципиально воздействие вредных техногенных факторов может быть устранено человеком полностью; воздействие техногенных травмоопасных факторов ограничено допустимым риском за счет совершенствования источников опасностей и применения защитных средств; воздействие естественных опасностей может быть ограничено мерами предупреждения и защиты.
- Системы безопасности.
Безопасность это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющее на здоровье человека.
Все опасности тогда реальны, когда они воздействуют на конкретные объекты (объекты защиты). Объекты защиты, как и источники опасностей, многообразны. Каждый компонент окружающей среды может быть объектом защиты от опасностей. В порядке приоритета к объектам защиты относятся: человек, общество, государство, природная среда (биосфера), техносфера и т.п.
Говоря о реализации состояния безопасности, необходимо рассматривать объект защиты и совокупность опасностей, действующих на него.
Системы безопасности по объектам защиты, реально существующие в настоящее время, распадаются на следующие основные виды: систему личной и коллективной безопасности человека в процессе его жизнедеятельности; систему охраны природной среды (биосферы); систему государственной безопасности и систему глобальной безопасности.
Комплексную систему в условиях производства составляют следующие меры защиты: правовые, организационные, экономические, технические, санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические.
Для обеспечения безопасности конкретной производственной деятельности должны быть выполнены следующие три условия (задачи): 1) осуществляется детальный анализ (идентификация) опасностей, формируемых в изучаемой деятельности. Анализ должен проводиться в следующей последовательности: устанавливаются элементы среды обитания (производственной среды) как источники опасности. Затем проводится оценка имеющихся в рассматриваемой деятельности опасностей по качественным, количественным, пространственным и временным показателям; 2) разрабатываются эффективные меры зашиты человека и среды обитания от выявленных опасностей. Под эффективными понимаются такие меры зашиты человека на производстве, которые при минимуме материальных затрат дают наибольший эффект: снижают заболеваемость, травматизм и смертность; 3) разрабатываются эффективные меры защиты от остаточного риска данной деятельности (технологического процесса). Они необходимы, так как обеспечить абсолютную безопасность деятельности невозможно. Эти меры применяются в случае, когда необходимо заниматься спасением человека или среды обитания. В условиях производства такую работу выполняют службы здравоохранения, противопожарной безопасности, службы ликвидации аварий и др.
Безопасность состояние объекта защиты, при котором воздействие на него всех потоков вещества, энергии и информации не превышает максимально допустимых значений.
Таким образом, стремление человека к достижению высокой производительности своей деятельности, комфорта и личной безопасности в интенсивно развивающейся техносфере сопровождается увеличением числа задач, решаемых в системе «безопасность жизнедеятельности человека».
Решение задач, связанных с обеспечением безопасности жизнедеятельности человека, фундамент для решения проблем безопасности на более высоких уровнях: техносферном, региональном, биосферном, глобальном.
Для выполнения условий (задач) обеспечения безопасности деятельности необходимо выбрать принципы обеспечения безопасности, определить методы обеспечения безопасности деятельности и использовать средства обеспечения безопасности человека и производственной среды.
- Взаимодействие человека и техносферы.
Взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным или негативным, характер взаимодействия определяют потоки веществ, энергий и информации. Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями, как на человека, так и природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях. В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.п.) и действиями человека.
Изменяя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек среда обитания»: 1) комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; обеспечивают предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания; 2) допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. При этом соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует, что у человека и в среде обитания невозможны возникновения необратимых негативных процессов, а также их развития; 3) опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и приводят к деградации природной среды; 4) чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.
Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды.
Комфортное состояние жизненного пространства по показателям микроклимата и освещения достигается соблюдением нормативных требований. В качестве критериев комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности (например, ГОСТ 12.1.005 88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»). Условия комфортности достигаются также соблюдением нормативных требований к естественному и искусственному освещению помещений и территорий (например, СНиП 230595 «Естественное и искусственное освещение»). При этом нормируются значения освещенности и ряд других показателей систем освещения.
- Основы проектирования техносферы по условиям БЖД.
Безопасность жизнедеятельности обеспечивается: комфортом в зонах жизнедеятельности; правильным расположением источников опасности и зон пребывания человека; сокращением размеров опасных зон; средств индивидуальной защиты.
Наилучшие показатели работоспособности и отдыха достигаются при: комфортном состоянии среды обитания; рациональных режимах труда и отдыха.
Допустимые параметры воздушной среды в рабочих зонах регламентируются государственными стандартами и обеспечиваются в основном применением систем кондиционирования, вентиляции и отопления. Нормативные значения параметров микроклимата в рабочих зонах, производственных помещениях зависят от категории выполняемых работ, периода года и некоторых других показателей.
Рациональное освещение оказывает психофизиологическое воздействие на человека, способствует повышению эффективности деятельности, снижает напряженность органов зрения, повышает безопасность деятельности. Эффективность деятельности человека в значительной степени зависит от организации рабочего места: правильного расположения и компоновки рабочего места; обеспечения удобной позы и свободы движения; использования оборудования, отвечающего требованиям пространство высотой 2м над уровнем площадки, на которой расположено рабочее место.
Варьируя расположением зон опасности и зон пребывания человека в пространстве, можно существенно влиять на решение задач по обеспечению безопасности жизнедеятельности. Различают четыре варианта расположения зон опасности и зоны пребывания человека.
Полную безопасность гарантирует первый вариант взаимного расположения зон пребывания и действия негативных факторов. Во втором варианте негативное воздействие существует лишь в совмещенной части областей. В третьем варианте негативное воздействие может быть реализовано в любой момент. В четвертом варианте негативное воздействие возможно только при нарушении функциональной целостности средств защиты зоны пребывания человека.
Обеспечение безопасности жизнедеятельности при проведении технологических процессов и эксплуатации технических систем во многом определяется решениями и действиями инженеров и техников.
Руководитель производственного процесса обязан: обеспечивать допустимые условия деятельности на рабочих местах подчиненных ему сотрудников; идентифицировать травмирующие и вредные факторы при реализации производственного процесса; обеспечивать правильную эксплуатацию средств защиты работающих и окружающей среды; периодически осуществлять контроль условий деятельности травмирующих и вредных факторов на работающих; организовывать инструктаж и обучение работающих безопасным приемам деятельности; соблюдать и контролировать правила безопасности; при возникновении природных и техногенных чрезвычайных ситуаций организовать спасение людей и локализацию опасных воздействий.
Разработчик технических средств на этапе проектирования и подготовки производства обязан: идентифицировать травмирующие и вредные факторы; применять защитную технику с целью снижения вредных значений до допустимых значений; определить риск возникновения травмоопасного воздействия в системе; снизить значение риска до допустимого уровня применением защитных устройств и других мероприятий; обеспечить конструктивными решениями периодический контроль за состоянием защитных средств и параметров процесса, влияющих на уровень безопасности; сформулировать требования к уровню профессиональной подготовки оператора технических систем; при выборе технического решения обеспечить малоотходность производства; при выборе технического решения обеспечить максимальную эффективность использования энергоресурсов.
Задачи специалиста в области безопасности жизнедеятельности сводятся к следующему:
- контроль и поддержание допустимых условий жизнедеятельности человека в техносфере;
- идентификация опасностей;
- определение допустимых негативных воздействий производств на техносферу;
- разработка и применение защитной техники для защиты человека от опасностей;
- обучение населения и работающих основам безопасности жизнедеятельности.
- Перспективы развития БЖД.
Негативное воздействие опасностей на человека в наибольшей степени проявляется в крупных городах и промышленных центрах. Картографическое описание патологии человека в регионах одна из важнейших задач медицины в ближайшем будущем. Данные о характере заболевания населения будут одним из основных показателей для принятия решений в области безопасности жизнедеятельности.
Для достоверной оценки показателей негативности техносферы необходимо ясно представлять истинное состояние здоровья работающих на промышленном предприятии и различных групп населения города и региона. Оценка состояния здоровья, базирующая на данных обращаемости населения в медицинские учреждения, недостоверна и существенно отличается в лучшую сторону от реальной, получаемой при активной выявляемости заболеваний. Для иллюстрации сказанного достаточно сопоставить следующие цифры: у нас в стране ежегодно диагностируется около 7 тыс. случаев профессиональных заболеваний, а в США более 450 тыс.
Данные свидетельствуют о низком уровне профилактических осмотров, проводимых сегодня на промышленных предприятиях. Что касается регулярных профилактических осмотров городского населения, то они практически отсутствуют.
Важнейшую роль в деле сохранения здоровья населения в ближайшем будущем будет играть информация об опасностях среды обитания. Такая информация должна содержать значения и прогноз величины критериев безопасности и показателей негативности среды обитания, как в производственных помещениях, так и в регионах техносферы. Аналог подобной информации прогнозы метеослужб. Наличие информации о среде обитания позволит населению рационально выбирать места деятельности и проживания, рационально пользоваться методами и средствами защиты от опасностей.
Задача сложная, но определенные успехи в этом направлении имеются: публикации (правда, нерегулярные) в газетах о состоянии окружающей среды; действующие в ряде городов (Вена и др.) специальные табло с указанием концентраций некоторых примесей в атмосферном воздухе и т.п.
Воздействие опасностей в условиях производства, города, жилища обычно происходит длительно (в течение суток, рабочего дня и т.п.), поэтому необходим постоянный контроль за параметрами выбросов, стоков и т.п., а также мониторинг состояния среды обитания по контролируемым вредным факторам.
Мониторинг - слежение за состоянием среды обитания и предупреждение о создающихся негативных ситуациях.
Информационная стратегия государства по укреплению здоровья и профилактике болезней населения должна включать: регулярную информацию об опасностях среды обитания; регулярную информацию о токсикологических выбросах производства в окружающую среду; регулярную информацию работающих о негативных факторах производства и о их влиянии на здоровье; информацию о состоянии здоровья населения региона и профессиональных заболеваниях; информацию о методах и средствах защиты от опасностей;
- информацию об ответственности руководителей предприятий и служб безопасности за безопасное состояние среды обитания.
Внедрение указанных походов является чрезвычайно актуальным и своевременным. В настоящее время, очевидно, что человеческое здоровье занимает одно из ведущих мест в системе социальных ценностей и должно приоритетно рассматриваться в ряду других ресурсов государства, таких как леса, почва, воды, полезные ископаемые и т.п.
К перспективным научно-техническим задачам БЖД относятся: 1) описание жизненного пространства в критериях безопасности путем составления карт опасностей (карты концентраций токсичных веществ, карты полей энергетического воздействия, карты полей риска); 2) разработка требований экологичности к техническим системам с учетом состояния техносферы в зоне использования технических систем; 3) совершенствование и разработка новых методов и способов обращения с отходами всех видов (выбросы, сбросы, энергетические поля и излучения), поступающими в техносферу; 4) совершенствование и разработка новых средств экобиозащиты от опасностей.
К организационно-техническим задачам БЖД относятся: 1) совершенствование экспертизы проектов по критериям безопасности и экологичности; 2) совершенствование контроля показателей экологичности технических систем и безопасности среды обитания; 3) оптимизация системы управления безопасностью жизнедеятельности на региональном и государственном уровнях.
Как наука БЖД находится в стадии своего формирования. Несомненно, что она должна опираться на научные достижения и практические разработки в области охраны труда, окружающей среды и защиты в чрезвычайных ситуациях, на достижения в профилактической медицине, биологии, основываться на законах и подзаконных актах.
Общее направление деятельности в области БЖД должно соответствовать программе действий «Повестка дня на 21 век» (Материалы Всемирного форума в Рио-де-Жанейро, 1992 г.), положившей основы дальнейшего развития Мира. В программе указано, что единственный способ обеспечить безопасное будущее-это комплексно решить проблемы развития экономики и сохранения окружающей среды. Основу решений должно составить устойчивое развитие всех процессов, всемирная экономия ресурсов, безопасные и экологичные технологии, просвещение и подготовка кадров в области безопасного взаимодействия с окружающей средой.
Особое внимание в программе предлагается уделить подготовке будущих руководителей всех сфер деятельности.
- Классификация основных форм деятельности человека.
Всю человеческую деятельность по характеру выполняемой деятельности разделяют на 3 основные группы: физический труд; механизированные формы физического труда; умственный труд.
При осуществлении физического труда человек выполняет энергетические функции в системе «человек орудие труда»
Осуществляя механизированные формы физического труда, человек выполняет умственные и физические функции в системе «человек машина», т.е. выполняет функции оператора.
Особенностью некоторых видов труда является повышенное эмоциональное напряжение, других однообразие и простота выполняемых функций. Во всех случаях умственной деятельности основным является участие нервной системы, ее центральных отделов. Нередко выполнение умственного труда сочетается с пониженной мышечной активностью.
Обеспечение комфортных УТ.
Условия труда - это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье в процессе труда.
Рабочее место - это зона трудовой деятельности одного или нескольких исполнителей, оснащённая необходимыми средствами для выполнения этой деятельности.
Условия труда: физические; бытовые; социальные; производственные.
К физическим условиям труда относятся: температура; давление; загрязнённость воздуха; влажность; сухость; освещённость; шум и вибрация; скорость движения воздуха.
В результате воздействия на человека физических условий труда могут возникать:
переутомление; переохлаждение; перегрев; загрязнённость и сквозняк.
Комфортные условия включают: бытовые удобства, благоустроенность, уют.
В соответствии с действующими нормативами, к комфортным относятся следующие условия: t = 18-20° С; давление 760 мм рт. ст.; минимальная скорость движения воздуха - 0,1 м/сек., относительная влажность - 45-50% летом, 50-55% - зимой.
Уют определяется наличием определенной расцветки. Цветовое оформление выполняет функцию информации и способствует работе. Цвета могут быть холодными, тёплыми, ненасыщенными, насыщенными, яркими и воздействуют на человека определенным образом. Яркие цвета (красный, оранжевый, жёлтый) - улучшают внимание, создают уют, теплоту в помещении, улучшают деятельность нервной системы, но ненадолго. Рекомендуются для работ средней тяжести. Насыщенный жёлтый создает: уют, живость, теплоту, мягкость, возбудимость. Холодные цвета (синий, голубой, сине-зеленый) - подавляют деятельность нервной системы, уменьшают напряжение глаз, успокаивают. Насыщенные - поднимают настроение, стимулируют органы чувств. Ненасыщенными можно окрашивать помещения, где требуется ответственная умственная работа. Светлые тона - применяются в плохо освещённых помещениях, где они улучшают контрасты, стимулируют поддержание порядка.
Под шумом понимаются все акустические явления, которые ухудшают самочувствие человека, снижают работоспособность, вызывают психические отклонения. Порог 40 Дб и меньше можно отнести к комфортным условиям. Приятная музыка может быть полезна. В полном звуковом вакууме человек творчески не может работать.
- Пути повышения эффективности трудовой деятельности.
Эффективность трудовой деятельности человека в значительной степени зависит от предмета и орудий труда, работоспособности организма, организации рабочего места, гигиенических факторов производственной среды.
Работоспособность величина функциональных возможностей организма человека, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определенное время. Во время трудовой деятельности работоспособность организма изменяется во времени.
Различают три основные фазы сменяющих друг друга состояний человека в процессе трудовой деятельности: 1) фаза врабатывания, или нарастающей работоспособности; в этот период уровень работоспособности постепенно повышается по сравнению с исходным; в зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека этот период длится от нескольких минут до 1,5 ч, а при умственном творческом труде до 2-2,5 ч; 2) фаза высокой устойчивости работоспособности; для нее характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или даже некоторым снижением напряженности физиологических функций; продолжительность этой фазы может составлять 2-2,5 ч и более в зависимости от тяжести и напряженности труда; 3) фаза снижения работоспособности, характеризующаяся уменьшением функциональных возможностей основных работающих органов человека и сопровождающаяся чувством усталости.
Одним из наиболее важных элементов повышения эффективности трудовой деятельности человека является совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения.
Правильное расположение и компоновка рабочего места, обеспечение удобной позы и свободы трудовых движений, использование оборудования, отвечающего требованиям эргономики и инженерной психологии, обеспечивают наиболее эффективный трудовой процесс, уменьшают утомляемость и предотвращают опасность возникновения профессиональных заболеваний.
Оптимальная поза человека в процессе трудовой деятельности обеспечивает высокую работоспособность и производительность труда. Неправильное положение тела на рабочем месте приводит к быстрому возникновению статической усталости, снижению качества и скорости выполняемой работы, а также снижению реакции на опасности. Нормальной рабочей позой следует считать такую, при которой работнику не требуется наклоняться вперед больше чем на 10-15°; наклоны назад и в стороны нежелательны; основное требование к рабочей позе прямая осанка.
Периодическое чередование работы и отдыха способствует сохранению высокой устойчивости работоспособности. Различают две формы чередования периодов труда и отдыха на производстве: введение обеденного перерыва в середине рабочего дня и кратковременных регламентированных перерывов. Оптимальную длительность обеденного перерыва устанавливают с учетом удаленности от рабочих мест санитарно-бытовых помещений, столовых, организации раздачи пищи. Продолжительность и число кратковременных перерывов определяют на основе наблюдений за динамикой работоспособности, учета тяжести и напряженности труда.
Кроме регламентированных перерывов существуют микропаузы перерывы в работе, возникающие самопроизвольно между операциями и действиями. Микропаузы обеспечивают поддержание оптимального темпа работы и высокого уровня работоспособности. В зависимости от характера и тяжести работы микропаузы составляют 9- 10 % рабочего времени.
Высокая работоспособность и жизнедеятельность организма поддерживается рациональным чередованием периодов работы, отдыха и сна человека. В течение суток организм по-разному реагирует на физическую и нервно-психическую нагрузку. В соответствии с суточным циклом организма наивысшая работоспособность отмечается в утренние (с 8 до 12 ч) и дневные (с 14 до 17 ч) часы. В дневное время наименьшая работоспособность, как правило, отмечается в период между 12 и 14 ч, а в ночное времяс 3 до 4 ч, достигая своего минимума. С учетом этих закономерностей определяют сменность работы предприятий, начало и окончание работы в сменах, перерывы на отдых и сон.
Элементами рационального режима труда и отдыха являются производственная гимнастика и комплекс мер по психофизиологической разгрузке, в том числе функциональная музыка.
Эффект психоэмоциональной разгрузки достигается путем эстетического оформления интерьера, использования удобной мебели, позволяющей находиться в удобной расслабленной позе, трансляции специально подобранных музыкальных произведений, насыщения воздуха благотворно действующими отрицательными ионами, приема тонизирующих напитков, имитации в помещении естественно-природного окружения и воспроизведения звуков леса, морского прибоя и др.
- Воздействие метеорологических условий на человека.
Температура окружающих предметов и интенсивность физического нагревания организма характеризуют конкретную производственную обстановку и отличаются большим разнообразием. Температура, скорость, относительная влажность и атмосферное давление окружающего воздуха получили название параметров микроклимата.
Параметры микроклимата воздушной среды, которые обуславливают оптимальный обмен веществ в организме и при которых нет неприятных ощущений и напряжённости системы терморегуляции организма, называют комфортными или оптимальными.
Условия, при которых нормальное тепловое состояние человека нарушается, называются дискомфортными. Методы снижения неблагоприятных воздействий в первую очередь производственного микроклимата осуществляются комплексом технологических, санитарно-технических, организационных и медико-профилактических мероприятий: вентиляция, теплоизоляция поверхностей источников теплового излучения (печей, трубопроводов с горячими газами и жидкостями), замена старого оборудования на более современное, применение коллективных средств защиты (экранирование рабочих мест либо источников, воздушные душирования и т.д.) и др.
Одним из необходимых условий нормальной жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия или микроклимат, зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.
Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением теплоты в окружающую среду. Её количество зависит от степени физического напряжения в определённых климатических условиях и составляет от 85 дж/с (в состоянии покоя) до 500 дж/с (при тяжёлой работе). Теплоотдача организма человека определяется температурой окружающего воздуха и предметов, скоростью движения и относительной влажностью воздуха. Для того, чтобы физиологические процессы в организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна полностью отводиться в окружающую среду. Нарушение теплового баланса может привести к перегреву либо к переохлаждению организма и как следствие к потере трудоспособности, быстрой утомляемости, потери сознания и тепловой смерти.
Одним из важных показателей теплового состояния организма является средняя температура тела (внутренних органов) порядка 36,5 °С. Она зависит от степени нарушения теплового баланса и уровня энегрозатрат при выполнении физической работы. При выполнении работы средней тяжести и тяжёлой при высокой температуре воздуха температура тела может повышаться от нескольких десятых градуса до 1-2 °С. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек +45 °С., минимальная +25 °С. Основную роль в теплоотдаче играет температурный режим кожи. Её температура меняется в довольно значительных пределах и при нормальных условиях средняя температура кожи под одеждой составляет 30-34 °С. При неблагоприятных метеорологических условиях на отдельных участках тела она может понижаться до 20 °С, а иногда и ниже.
Теплообмен между человеком и окружающей средой осуществляется конвекцией в результате омывания тела воздухом, теплопроводностью, излучением на окружающие поверхности и в процессе теплообмена при испарении влаги, выводимой на поверхность кожи потовыми железами и при дыхании.
Вместе с потом организм теряет значительное количество минеральных солей (до 1%, в т.ч. 0,4-0,6 NaCl). При неблагоприятных условиях на производстве потеря жидкости - 8-10 литров за смену и в ней до 60 гр. поваренной соли (всего в организме около 140 гр. NaCl). Потеря крови лишает кровь способности удерживать воду и приводит к нарушению деятельности сердечно-сосудистой системы. Также при высокой температуре легко расходуются углеводы, жиры, разрушаются белки, что также может привести к негативным последствиям.
Считается допустимым для человека снижение его массы на 2-3% путём испарения влаги обезвоживание организма. Обезвоживание на 6% ведёт за собой нарушение умственной деятельности, снижение остроты зрения; испарение влаги на 15-20% приводит к смертельному исходу.
Для восстановления водного баланса работающих в условиях повышенной температуры устанавливают пункты подпитки подсоленной (около 0,5% NaCl) газированной водой. В ряде случаев для этой цели применяют белково-витаминный напиток. В жарких климатических условиях рекомендуется пить охлаждённую воду или чай.
Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделение человека полностью воспринимается окружающей средой, т.к. тогда имеет место тепловой баланс. В этом случае температура внутренних органов остаётся постоянной. Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде, происходит рост температуры внутренних органов, и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием «жарко». Перегревание приводит к гипертермии перегреванию организма выше допустимого уровня (до 38-39 °С.), с такими же симптомами, как и у теплового удара. В случае, когда окружающая среда воспринимает больше теплоты, чем её воспроизводит человек, то происходит охлаждение организма (холодно). Длительное воздействие пониженной температуры, большая подвижность и влажность воздуха, могут быть причиной охлаждения и даже переохлаждения организма гипотемии.
Теплоизоляция человека, находящегося в состоянии покоя (отдых сидя или лёжа), от окружающей среды приводит к повышению температуры внутренних органов уже через 1 час на 1,2 °С. Теплоизоляция человека, производящего работу средней тяжести, вызовет повышение температуры уже на 5 °С. и вплотную приблизится к максимально допустимой.
Тепловое самочувствие человека, тепловой баланс в системе человек - окружающая среда зависит от температуры окружающей среды, подвижности и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, температуры окружающих предметов и интенсивности физического нагревания организма.
- Профилактика неблагоприятного воздействия метеорологических условий на человека.
Методы снижения неблагоприятного влияния производственного микроклимата регламентируются «Санитарными правилами по организации технологических процессов и гигиеническими требованиями к производственному оборудованию» и осуществляются комплексом технологических, санитарно-технических, организационных и медико-профилактических мероприятий.
Ведущая роль в профилактике вредного влияния высоких температур, инфракрасного излучения принадлежит технологическим мероприятиям: замена старых и внедрение новых технологических процессов и оборудования, способствующих оздоровлению неблагоприятных условий труда (например, замена кольцевых печей для сушки форм и стержней в литейном производстве туннельными; применение штамповки вместо поковочных работ; применение индукционного нагрева металлов токами высокой частоты и т.д.) Внедрение автоматизации и механизации дает возможность пребывания рабочих вдали от источника радиационной и конвекционной теплоты.
К группе санитарно-технических мероприятий относится применение коллективных средств защиты: локализация тепловыделений, теплоизоляция горячих поверхностей, экранирование источников либо рабочих мест; воздушное душирование, радиационное охлаждение, мелкодисперсное распыление воды; общеобменная вентиляция или кондиционирование воздуха. Общеобменной вентиляции при этом отводится ограниченная роль доведение условий труда до допустимых с минимальными эксплуатационными затратами.
Уменьшению поступления теплоты в цех способствуют мероприятия, обеспечивающие герметичность оборудования.
Теплоизоляция поверхностей источников излучения (печей, сосудов и трубопроводов с горячими газами и жидкостями) снижает температуру излучающей поверхности и уменьшает как общее тепловыделение, так и радиационное. Кроме улучшения условий труда тепловая изоляция уменьшает тепловые потери оборудования, снижает расход топлива (электроэнергии, пара) и приводит к увеличению производительности агрегатов. Следует иметь в виду, что тепловая изоляция, повышая рабочую температуру изолируемых элементов, может резко сократить срок их службы, особенно в тех случаях, когда теплоизолируемые конструкции находятся в температурных условиях, близких к верхнему допустимому пределу для данного материала. В таких случаях решение о тепловой изоляции должно быть проверено расчетом рабочей температуры изолируемых элементов. Если она окажется выше предельно допустимой, защита от тепловых излучений должна осуществляться другими способами.
При воздействии на работающего теплового облучения интенсивностью 0,35 кВт/м2 и более, а также 0,175-0,35 кВт/м2 при площади излучающих поверхностей в пределах рабочего места более 0,2 м2 применяют воздушное душирование (подачу воздуха в виде воздушной струи, направленной на рабочее место). Воздушное душирование устраивают также для производственных процессов с выделением вредных газов или паров и при невозможности устройства местных укрытий. Охлаждающий эффект воздушного душирования зависит от разности температур тела работающего и потока воздуха, а также от скорости обтекания воздухом охлаждаемого тела Для обеспечения на рабочем месте заданных температур и скоростей воздуха ось воздушного потока направляют на грудь человека горизонтально или под углом 45°, а для обеспечения допустимых концентраций вредных веществ ее направляют в зону дыхания горизонтально или сверху под углом 45°.
Воздушные завесы предназначены для защиты от прорыва холодного воздуха в помещение через проемы здания (ворота, двери и т.п.). Воздушная завеса представляет собой воздушную струю, направленную под углом навстречу холодному потоку воздуха. Она выполняет роль воздушного шибера, уменьшая прорыв холодного воздуха через проемы. Согласно СНиП 2.04.0591 воздушные завесы необходимо устанавливать у проемов отапливаемых помещений, открывающихся не реже, чем один раз в час либо на 40 мин единовременно при температуре наружного воздуха - 15 °С и ниже.
Мероприятия по профилактике неблагоприятного воздействия холода должны предусматривать предупреждение выхолаживания производственных помещений, использование средств индивидуальной защиты, подбор рационального режима труда и отдыха. Спецодежда должна быть воздухо- и влагонепроницаемой (хлопчатобумажная, льняная, грубошерстное сукно), иметь удобный покрой. Для работы в экстремальных условиях (ликвидация пожаров и др.) применяют специальные костюмы, обладающие повышенной теплосветоотдачей. Для защиты головы от излучения применяют дюралевые, фибровые каски, войлочные шляпы; для защиты глаз очки темные или с прозрачным слоем металла, маски с откидным экраном.
Важным фактором, способствующим повышению работоспособности рабочих в горячих цехах, является рациональный режим труда и отдыха. Он разрабатывается применительно к конкретным условиям работы. Частые короткие перерывы более эффективны для поддержания работоспособности, чем редкие, но продолжительные. При физических работах средней тяжести на открытом воздухе с температурой до 25°С внутренний режим предусматривает 10-минутные перерывы после 50-60 мин работы; при температуре наружного воздуха 25-33 °С рекомендуется 15-минутный перерыв после 45 мин работы и разрыв рабочей смены на 4-5 ч на период наиболее жаркого времени.
При кратковременных работах в условиях высоких температур (тушении пожаров, ремонте металлургических печей), где температура достигает 80-100 °С, большое значение имеет тепловая тренировка. Устойчивость к высоким температурам может быть в некоторой степени повышена с использованием фармакологических средств (дибазола, аскорбиновой кислоты, смеси этих веществ и глюкозы), вдыхания кислорода, аэроионизации.
При нефиксированных рабочих местах и работе на открытом воздухе в холодных климатических условиях организуют специальные помещения для обогревания. При неблагоприятных метеорологических условияхтемпература воздуха -10 ° С и нижеобязательны перерывы на обогрев продолжительностью 10-15 мин каждый час. При температуре наружного воздуха - 30-45 °С 15-минутные перерывы на отдых организуются каждые 60 мин от начала рабочей смены и после обеда, а затем через каждые 45 мин работы. В помещениях для обогрева необходимо предусматривать возможность питья горячего чая.
- Влияние вентиляции и кондиционирования на условия деятельности человека.
Параметры микроклимата оказывают непосредственное влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность.
Для поддержания параметров микроклимата на уровне, необходимом для обеспечения комфортности и жизнедеятельности, применяют вентиляцию помещений, где человек осуществляет свою деятельность. Оптимальные параметры микроклимата обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры обычными системами вентиляции и отопления.
Система вентиляции представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т.е. удаление из помещения загрязнённого, нагретого, влажного воздуха и подачу в помещение свежего, чистого воздуха. По зоне действия вентиляция бывает общеообменной, при которой воздухообмен охватывает всё помещение, и местное, когда обмен воздуха осуществляется на ограниченном участке помещения. По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции. Система вентиляции, перемещение воздушных масс в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания, называется естественной вентиляцией.
Для постоянного воздухообмена, требуемого по условиям поддержания чистоты воздуха в помещении, необходима организованная вентиляция, или аэрация. Аэрацией называется организованная естественная общеобменная вентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и дверей. Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).
Основным достоинством естественной вентиляции является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии. Естественная вентиляция, как средство поддержания параметров микроклимата и оздоровления воздушной среды в помещении, применяется для непроизводственных помещений бытовых (квартир) и помещений, в которых в результате работы человека не выделяется вредных веществ, избыточной влаги или тепла. Вентиляция, с помощью которой воздух подаётся в помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов, с использованием специальных механических побудителей, называется механической вентиляцией. Наиболее распространённая система вентиляции приточно-вытяжная, при которой воздух подаётся в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно. Приточный и удаляемый вентиляционными системами воздух, как правило, подвергается обработке нагреву или охлаждению, увлажнению или очистке от загрязнений. Если воздух слишком запылён или в помещении выделяются вредные вещества, то в приточную или вытяжную систему встраиваются очистные устройства. Механическая вентиляция имеет ряд преимуществ по сравнению с естественной вентиляцией: большой радиус действия вследствие значительности давления, созданного вентилятором; возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра; подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению подогреву или охлаждению; организовывать оптимальные воздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам; улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращения их распределения по всему объёму помещения, а также возможность очищать загрязнённый воздух перед выбросом его в атмосферу. К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость её сооружения и эксплуатации и необходимостью проведения мероприятий по борьбе с шумовым загрязнением.
Для создания оптимальных метеорологических условий в первую очередь в производственных помещениях применяют наиболее совершенный вид вентиляции кондиционирование. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий, независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещения в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. В ряде случаев могут проводить специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.д. Кондиционеры бывают местными для обслуживания отдельных помещений, комнат, и центральными для обслуживания групп помещений, цехов и производств в целом. Кондиционирование воздуха значительно дороже вентиляции, но обеспечивает наилучшие условия для жизни и деятельности человека.
- Влияние освещения на условия деятельности человека.
Необходимым условием обеспечения комфортности и жизнедеятельности человека является хорошее освещение.
Неудовлетворительное освещение является одной из причин повышенного утомления, особенно при напряженных зрительных работах. Продолжительная работа при недостаточном освещении приводит к снижению производительности и безопасности труда. Правильно спроецированное и рационально выполненное освещение производственных, учебных и жилых помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на человека, снижает утомление и травматизм, способствует повышению эффективности труда и здоровья человека, прежде всего, зрения.
При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Перевод взгляда с ярко освещённой на слабо освещённую поверхность вынуждает глаз адаптироваться, что ведёт к утомлению зрения.
Из-за неправильного освещения образуется глубокие и резкие тени и другие неблагоприятные факторы, зрение быстро утомляется, что приводит к дискомфорту к повышению опасности жизнедеятельности (в первую очередь, к повышению производственного травматизма). Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стёклами, а при естественном освещении использовать солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и т.д.).
При освещении помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющемся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы. Естественный свет лучше, чем искусственный, создаваемый любыми источниками света.
При недостатке освещенности от естественного освещения используют искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещённое освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным. По своему конструктивному исполнению искусственное освещение может быть общим и комбинированным. При общем освещении все места в помещении получают освещение от общей осветительной установки. Комбинированное освещение, наряду с общим, включает местное освещение (местный светильник, например, настольная лампа), сосредотачивающее световой поток непосредственно на рабочем месте. Применение одного местного освещения недопустимо, так как возникает необходимость частой переадаптации зрения. Большая разница в освещённости на рабочем месте и на остальной площади помещения приводит к быстрому утомлению глаз и постепенному ухудшению зрения. Поэтому доля общего освещения в комбинированном должна быть не менее 10%.
Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещённости, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещённости рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счёт повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей.
Для улучшения видимости объектов, в поле зрения работающего должна отсутствовать прямая и отражённая блёсткость. Там, где это возможно блестящие поверхности следует заменять матовыми.
Колебания освещённости на рабочем месте, вызванные например, резким изменением напряжения в сети, также обуславливают переадаптацию глаза, приводя к значительному утомлению. Постоянство освещённости во времени достигается стабилизацией плавающего напряжения, жестким креплением светильников, применением специальных схем включения газоразрядных ламп.
- Влияние цветового оформления производственного интерьера на условия деятельности человека.
Рациональное цветовое оформление производственного интерьера действенный фактор улучшения условий труда и жизнедеятельности человека. Установлено, что цвета могут воздействовать на человека по-разному: одни цвета успокаивают, а другие раздражают. Например, красный цвет возбуждающий, горячий, вызывает у человека условный рефлекс, направленный на самозащиту. Оранжевый воспринимается людьми так же как горячий, он согревает, бодрит, стимулирует к активной деятельности. Желтыйтеплый, веселый, располагает к хорошему настроению. Зеленый цвет покоя и свежести, успокаивающе действует на нервную систему, а в сочетании с желтым благотворно влияет на настроение. Синий и голубой цвета свежи и прозрачны, кажутся легкими, воздушными. Под их воздействием уменьшается физическое напряжение, они могут регулировать ритм дыхания, успокаивать пульс. Черный цвет мрачный и тяжелый, резко снижает настроение. Белый цвет холодный, однообразный, способный вызывать апатию.
Разностороннее эмоциональное воздействие цвета на человека позволяет широко использовать его в гигиенических целях. Поэтому при оформлении интерьера производственного помещения цвет используют как композиционное средство, обеспечивающее гармоническое единство помещения и технологического оборудования, как фактор, создающий оптимальные условия зрительной работы и способствующий повышению работоспособности; как средство информации, ориентации и сигнализации для обеспечения безопасности труда.
Поддержание рациональной цветовой гаммы в производственных помещениях достигается правильным выбором осветительных установок, обеспечивающих необходимый световой спектр. В процессе эксплуатации осветительных установок необходимо предусматривать регулярную очистку от загрязнений светильников и остекленных проемов, своевременную замену отработавшей свой срок службы лампы, контроль напряжений питания осветительной сети, регулярную и рациональную окраску стен, потолка, оборудования.
Сроки очистки светильников и остекления зависят от степени запыленности помещения: для помещений с незначительными выделениями пыли 2 раза в год; со значительным выделением пыли 4 - 12 раз в год. Для удобства и безопасности очистки осветительных установок применяют передвижные тележки, телескопические лестницы, подвесные люльки. При высоте подвеса светильников до 5 м допускается обслуживание их с приставных лестниц и стремянок. Очищать светильники следует при отключенном питании.
- Загрязнение атмосферы токсичными веществами.
Современное промышленное производство с его многоотходной технологией ежегодно выбрасывает в атмосферу более 200 млн. т оксида углерода, 146 млн.т диоксида серы, 53 млн.т окислов азота, 50 млн.т углеводородов и других химических веществ и сложных соединений. Особенно высокая концентрация токсичных веществ отмечается вблизи химических и нефтехимических предприятий и местах добычи нефти. В местах бурения геологоразведочных и эксплуатационных скважин в атмосферу поступают выбросы газов и продуктов сгорания при работе двигателей и испарении легколетучих веществ. Повышается загазованность и запыленность воздуха за счет химических реагентов, тонкодисперсных порошков извести, цемента, глинопорошков, утяжелителей. Поскольку при бурении глубоких скважин расходуется 200-300 г барита, летучесть которого составляет 50 г/т, то в местах бурения в воздухе содержится токсичный продукт, вызывающий отравление и гибель растительных и живых организмов и поражающий дыхательные пути человека. Существенная опасность возникает при использовании тонкодисперсных отходов асбеста.
Для контроля за содержанием вредных химических веществ в воздухе и других средах пользуются величинами предельно допустимых концентраций (ПДК) и временно допустимых концентраций (ВПК). Наряду с этим величинами устанавливаются разовые ПДК (за 30 мин) и среднесуточные ПДК (за 24 ч).
Большую опасность вызывает повышение концентрации окиси углерода в воздухе, предельно допустимая концентрация, которой составляет всего 20 мг/м3. Уже при концентрации 600 мг/м3 отмечается легкое отравление, а при 3600 мг/м3 наступает смерть спустя 1-5 мин. При общем содержании в воздухе 4-5% двуокиси углерода имеет место раздражающее действие на органы дыхания, а при содержании 10% наступает отравление.
Вредное влияние на организм человека оказывают соединения серы. При концентрации сероводорода 140-150 мг/м3 и действии в течение нескольких часов наблюдается раздражение слизистой оболочки, а при 1000 мг/м3 наступает отравление, при концентрации двуокиси серы 1,8-52 мг/м3 отмечается хроническое отравление растительности, а при 260 мг/м3 погибают хвойные деревья.
Необходимо контролировать содержание в воздушной среде соединений азота. Содержание двуокиси азота в природном газе может колебаться в пределах 1-ВД(. ЛДК двуокиси азота составляет 2 мг/м3 а при более высоких концентрациях возможно поражение центральной нервной системы. Значительно возрастает токсичность смесей окиси углерода и сернистого ангидрида. Во влажном воздухе под действием солнечной радиации образуются сернистая, серная и азотная кислоты, что усиливает опасность для окружающей среды.
Следует отметить, что максимальные разовые ПДК вредных веществ в воздухе для растений значительно ниже, чем для человека: для сернистого ангидрида - 0,02 мг/м3, окиси азота - 0,05 мг/м3, аммиака - 0,1 мг/м3, тумана серной кислоты -0,1 мг/м3.
В результате неполного сгорания нефти и нефтепродуктов образуются углеводороды. Из токсичных углеводородов следует отметить бутан и пентан, а также некоторые циклические углеводороды, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами. ПДК предельных алифатических углеводородов в атмосфере составляет 300 мг/м3. Существенное загрязнение воздушного бассейна вызывает нефтяной газ, при старании которого в факелах имеет место угнетение растительности и нарушение фонового растительного покрова на расстоянии 4 км. Необходимо отметить высокую миграционную способность токсичных газообразных веществ максимальной миграционной способностью (до 15 км) обладают углеводороды и алканы, сероводород (5-10 км), окислы азота и сернистый газ (1-3 км).
Изучение интенсивности загрязнения воздушное среды на буровой показало, что снежный покров является хорошим накопителем веществ, загрязняющих атмосферу вокруг буровой. В период снеготаяния отмечается загрязнение верхнего слоя почв токсичными веществами, накопленными в снежном покрове. Химический анализ снеговой воды, отобранной после сезона работы буровой, показал, что имело место загрязнение нитратами, соединениями кальция, кадмия и свинца, а также наблюдалось увеличение содержания взвешенных веществ. Радиус влияния деятельности одной буровой на атмосферный воздух и почву прослеживался более чем на 2 км. Общее количество загрязняющих веществ за сезон работы составляет 2,4 т/км3. Поскольку питание тундровых вод происходит за счет таяния снега и атмосферных осадков, во всех озерах, расположенных вокруг буровой, были обнаружены кадмий и свинец, а в отдельных пробах и цинк, кроме того наблюдается загрязнение почвы токсичными веществами.
- Загрязнение гидросферы токсичными веществами.
Загрязнение воды - это понижение ее качества в результате попадания в реки, ручьи, озера, моря и океаны различных физических, химических или биологических веществ. Загрязнение воды имеет много причин.
Промышленные стоки, содержащие неорганические и органические отходы, нередко спускаются в реки и моря. Ежегодно в водные источники попадают тысячи химических веществ, действие которых на окружающую среду заранее не известно. Сотни из этих веществ представляют собой новые соединения. Хотя промышленные стоки во многих случаях подвергаются предварительной очистке, они все-таки содержат токсичные вещества, которые трудно обнаружить.
Бытовые сточные воды, содержащие, например, синтетические моющие средства, в конце концов попадают в реки и моря. Удобрения, смываемые с поверхности почвы, попадают в водостоки, ведущие к озерам и морям. Все эти причины приводят к сильному загрязнению воды, особенно в замкнутых бассейнах-озерах, заливах и фьордах.
Твердые отходы. Если в воде находится большое количество взвешенных твердых веществ, они делают ее непрозрачной для солнечного света и тем самым препятствуют процессу фотосинтеза в водных бассейнах. Это в свою очередь вызывает нарушения в цепи питания в таких бассейнах. Кроме того, твердые отходы вызывают заиливание рек и судоходных каналов, что приводит к необходимости частого проведения дноуглубительных работ.
Эвтрофикация. В промышленных и сельскохозяйственных сточных водах, которые попадают в водные источники, велико содержание нитратов и фосфатов. Это приводит к пересыщению удобряющими веществами замкнутых водоемов и вызывает в них усиленный рост простейших микроорганизмов-водорослей. Особенно сильно разрастается сине-зеленая водоросль. Но, к сожалению, она несъедобна для большинства видов рыб. Разрастание водорослей приводит к поглощению из воды большего количества кислорода, чем может естественно образовываться в ней. В результате происходит увеличение ВПК такой воды. Попадание в воду биологических отходов, например древесной целлюлозы или необработанных канализационных вод, также приводит к повышению ВПК. Другие растения и живые существа не могут выжить в такой среде. Однако в ней сильно размножаются микроорганизмы, способные разлагать мертвые растительные и животные ткани. Эти микроорганизмы поглощают еще больше кислорода и образуют еще больше нитратов и фосфатов. Постепенно в таком водоеме значительно уменьшается число видов растений и животных. Наиболее важными жертвами происходящего процесса оказываются рыбы. В конце концов, уменьшение концентрации кислорода в результате разрастания водорослей и микроорганизмов, разлагающих мертвые ткани, приводит к старению озер и их заболачиванию. Этот процесс называется эвтрофикацией.
Очистка сточных вод не дает необходимого эффекта, поскольку позволяет удалять из воды только твердые вещества и лишь небольшую долю растворенных в ней питательных веществ.
Сброс промышленных сточных вод в реки и моря приводит к повышению в них концентрации токсичных ионов тяжелых металлов, например кадмия, ртути и свинца. Существенная их часть поглощается или адсорбируется определенными веществами, и это иногда называют процессом самоочищения. Однако в замкнутых бассейнах тяжелые металлы могут достигать опасно высоких уровней.
Большую озабоченность вызывает также повышение уровня нитратов, наблюдаемое в питьевой воде. Высказывается мнение, что высокое содержание нитратов в воде может приводить к возникновению рака желудка и являться причиной повышенной детской смертности.
Наиболее токсичными пестицидами являются галогенопроизводные углеводородов, например ДДТ и полихлорированные бифенилы. Хотя ДДТ запрещен к применению уже во многих странах, в иных странах он еще продолжает применяться, и приблизительно 25% используемого количества этого вещества достигает моря. К сожалению, эти галогенопроизводные углеводородов химически устойчивы и не разлагаются микроорганизмами. Поэтому они накапливаются в цепи питания. ДДТ может уничтожать все живое в масштабе целых речных бассейнов; он также препятствует размножению птиц.
Нефть, пролитая в морскую воду, оказывает много неблагоприятных воздействий на жизнь моря. Прежде всего, гибнут птицы - тонут, перегреваются на солнце или лишаются пищи. Нефть ослепляет живущих в воде животных-тюленей, нерпу. Она уменьшает проникнование света в замкнутые водоемы и может повышать температуру воды. Это особенно губительно для организмов, способных существовать только в ограниченном интервале температур. Нефть содержит токсичные компоненты, например ароматические углеводороды, которые губительно действуют на некоторые формы водной жизни даже в таких концентрациях, как несколько миллионных долей.
- Загрязнение земель токсичными веществами.
Количество отходов, производимых человеческим обществом, возрастает. Производственные и бытовые твердые отходы являются серьезной практической проблемой многих местных органов управления. Промышленные отходы обычно по объему бывают меньше, но в них более вероятно содержание опасных материалов, таких как токсичные химические вещества, горючие жидкости и асбест. Хотя общий объем промышленных отходов меньше, чем бытовых, удаление опасных промышленных отходов представляет более серьезную проблему, в сравнении с бытовыми отходами, по причине их опасности для здоровья и риска загрязнения окружающей среды.
Возникновение опасных отходов стало одной из основных проблем во всем мире. Причина возникновения проблемы - промышленное производство и распределение. Загрязнение земель происходит, когда опасные отходы загрязняют землю и грунтовые воды вследствие неадекватного или безответственного применения мер по удалению отходов. Запущенные или полностью лишенные надзора места удаления отходов - особенно серьезная и дорогостоящая проблема для общества. Иногда опасные отходы удаляются нелегально и даже более опасным способом, потому что владелец предприятия не может найти дешевый способ избавления от отходов. Одна из основных нерешенных проблем в области избавления от опасных отходов - поиск безопасных и дешевых методов удаления отходов. Общественный интерес по вопросу опасных отходов фокусируется на потенциальном воздействии на здоровье токсичных веществ, содержащихся в отходах, и особенно - на риске возникновения рака.
Производство опасных отходов и их межгосударственное перемещение должно быть минимальным. Перемещение опасных отходов требует специального разрешения и подчиняется законам страны-получателя. Межгосударственное перемещение опасных отходов должно проводиться в соответствии с правилами по охране окружающей среды при наличии уверенности, что страна-получатель способна провести безопасную переработку этих отходов. Все другие перемещения опасных отходов считаются незаконными и, следовательно, криминальными по намерениям, что подлежит наказанию, определяемому законодательством стран.
Опасные вещества - это соединения и их смеси, представляющие угрозу для здоровья и собственности вследствие токсичности, горючести, взрывоопасности, радиоактивности или каких-либо других опасных свойств. Общественное внимание обычно уделяется канцерогенам, промышленным отходам, пестицидам и радиоактивным материалам. Однако угрозу общественной безопасности и здоровью может представлять бесчисленное множество соединений, не попадающих в эти категории.
Опасные химические вещества могут представлять собой физическую угрозу, хотя это обычно происходит при транспортировке и промышленных авариях. Углеводороды могут воспламеняться и даже взрываться. Пожары и взрывы могут также оказывать токсическое воздействие в зависимости от химических веществ, вовлеченных в эти события. Пожары на складах пестицидов особенно опасны, так как пестициды при сгорании могут превращаться в гораздо более токсичные соединения (например, параоксоны в случае органических фосфатов) и выделять значительные количества вредных для окружающей среды диоксинов и фуранов при сгорании в присутствии соединений хлора.
Химические вещества могут быть токсичными для людей и наносить вред окружающей среде, будучи токсичными для различных видов животных и растений. Те химические вещества, которые практически не разлагаются в окружающей среде (свойство, называемое биоперсистенцией) либо накапливаются в окружающей среде (свойство, называемое биоаккумуляцией), заслуживают наибольшего внимания.
Количество употребляющихся токсичных веществ и их опасность сильно возросли. В последнем поколении, исследования, разработка и внедрение в области органической химии и химической инженерии ввели в широкое коммерческое использование тысячи новых соединений, включая не разрушающиеся в природе соединения: полихлорбифенилы, более сильные пестициды и компоненты пластмасс с необычными и малоисследованными свойствами. Сильно возросло производство химических веществ. Теперь токсичные химические препараты чаще встречаются в повседневной жизни, чем в прошлом. Многие химические заводы или места удаления отходов, которые когда-то были изолированы или размещались на окраине города, оказались теперь внутри территории городов из-за роста пригородов. Теперь эта проблема более близка обществу, чем в прошлом. Некоторые сообщества сложились в непосредственной близости от старых мест захоронения отходов. Хотя происшествия, в которые вовлечены опасные вещества, принимают разные формы и могут быть очень индивидуальны, в подавляющее большинство обычно вовлечен относительно узкий спектр опасных веществ: растворители, краски и покрытия, растворы солей металлов, полихлорбифенилы, пестициды, кислоты и щелочи. Химические отходы могут быть различными по происхождению, которое зависит от конкретной ситуации, но обычно они состоят из отходов гальванических производств, неиспользуемых химических веществ, отходов химического производства и растворителей этих отходов.
18. Энергетические загрязнения техносферы.
Промышленные предприятия, объекты энергетики, связи и транспорт являются основными источниками энергетического загрязнения промышленных регионов, городской среды, жилищ и природных зон. К энергетическим загрязнениям относят вибрации и шум, электромагнитные поля и излучения, воздействия радионуклидов и ионизирующих излучений.
Шум и вибрация являются ведущими вредными и опасными производственными факторами в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Акустическому и вибрационному воздействию подвергаются многочисленные контингенты работающих лиц как физического, так и умственного труда.
Только целенаправленная корректная профилактика может исключить проявления неблагоприятного воздействия шума и вибрации, способствовать сохранению здоровья и продлению периода трудовой активности работающих.
Для каждого звука в границах частот звуковых колебаний, ощущаемых нашим органом слуха, имеются предельные значения интенсивности звука: малое - на пороге слышимости звука и наибольшее - на пороге осязания, при котором предстоящее повышение энергии звука чувствуется не как усиление его, как болевое чувство.
Вредное действие шума отражается сначала на органах слуха. Различают три формы этого действия - утомление слуха, шумовую травму и профессиональную тугоухость. 1-ая разъясняется острым утомлением клеток корковой части слуха и может стать предпосылкой развития профессиональной тугоухости. Шумовая травма может появиться в итоге действия только высочайшего звукового давления, к примеру, при взрывных работах, испытаниях массивных моторов и т. п. При всем этом у пострадавших наблюдается головокружение, шум и боль в ушах, также поражение барабанной перепонки. Профессиональная тугоухость ведет к прогрессирующему понижению слуха прямо до его полной утраты.
Отрицательное воздействие шума затрагивает весь организм. У работающих в гулких цехах отмечаются симптомы переутомления и даже истощения нервной системы, снижение работоспособности, также наиболее высочайшие характеристики промышленного травматизма.
Вибрации высочайшей интенсивности при длительном действии на организм вызывают конфигурации нервной и сердечнососудистой системы, опорно-двигательного аппарата, желудочно-кишечного тракта, органов равновесия и др. Особую опасность представляют вибрации для центральной нервной системы - головного и спинного мозга; они вызывают нарушение биотоков коры мозга и стойкие неврозы.
Симптомами вредного воздействия вибраций являются: головокружение и боль в голове, зрительные расстройства, увеличение температуры тела; при работе с пневматикой - онемение пальцев, неврозы рук, заболевания суставов; может быть увеличение давления крови. Начальные симптомы могут прогрессировать, заканчиваясь полной потерей трудоспособности пострадавшего.
Для борьбы с шумом и сотрясениями принимаются конструктивные предупредительные меры при проектировании, планировке и строительстве объектов (выбор бесшумных действий и оборудования, внедрение звукопоглощающих, звукоизолирующих и виброизолирующих материалов, размещение гулких цехов и отдельных агрегатов в изолированных помещениях) и меры эксплуатационного нрава.
Для предупреждения болезней от действия шума огромное значение имеет применение личных защитных приспособлений - противошумов. К ним относятся:
а) антифоны, либо заглушки, вкладываемые в ушные каналы;
б) противошумные наушники, закрывающие ушные раковины снаружи.
Для предупреждения болезней от действия шума огромное значение имеет применение личных защитных приспособлений - противошумов. К ним относятся:
а) антифоны, либо заглушки, вкладываемые в ушные каналы;
б) противошумные наушники, закрывающие ушные раковины снаружи.
Основными источниками электромагнитных полей (ЭМП) радиочастот являются радиотехнические объекты (РТО), телевизионные и радиолокационные станции (РЛС), термические цехи и участки (в зонах, примыкающих к предприятиям). Воздействие ЭМП промышленной частоты чаще всего связано с высоковольтными линиями (ВЛ) электропередач, источниками постоянных магнитных полей, применяемыми на промышленных предприятиях. Зоны с повышенными уровнями ЭМП, источниками которых могут быть РТО и РЛС, имеют размеры до 100-150 м. При этом даже внутри здании, расположенных в этих зонах, плотность потока энергии, как правило, превышает допустимые значения. ЭМП промышленной частоты в основном поглощаются почвой, поэтому на небольшом расстоянии (50-100 м) от линий электропередач электрическая напряженность поля падает с десятков тысяч вольт на метр до нормативных уровней. Значительную опасность представляют магнитные поля, возникающие в зонах около ЛЭП токов промышленной частоты, и в зонах, прилегающих к электрифицированным железным дорогам. Магнитные поля высокой интенсивности обнаруживаются и в зданиях, расположенных в непосредственной близости от этих зон.
В быту источниками ЭМП и излучений являются телевизоры, дисплеи, печи СВЧ и другие устройства. Электростатические поля в условиях пониженной влажности (менее 70%) создают паласы, накидки, занавески и т.д.
Воздействие ионизирующего излучения на человека может происходить в результате внешнего и внутреннего облучения. Внешнее облучение вызывают источники рентгеновского и -излучения, потоки протонов и нейтронов. Внутреннее облучение вызывают и -частицы, которые попадают в организм человека через органы дыхания и пищеварительный тракт.
Доза облучения, создаваемая антропогенными источниками (за исключением облучений при медицинских обследованиях), невелика по сравнению с естественным фоном ионизирующего облучения, что достигается применением средств коллективной защиты. В тех случаях, когда на объектах экономики нормативные требования и правила радиационной безопасности не соблюдаются, уровни ионизирующего воздействия резко возрастают.
Рассеивание в атмосфере радионуклидов, содержащихся в выбросах, приводит к формированию зон загрязнения около источника выбросов. Обычно зоны антропогенного облучения жителей, проживающих вокруг предприятий по переработке ядерного топлива на расстоянии до 200 км, колеблются от 0,1 до 65% естественного фона излучения.
Миграция радионуклидов в водоемах и грунте значительно сложнее, чем в атмосфере. Это обусловлено не только параметрами процесса рассеивания, но и склонностью радионуклидов к концентрации в водных организмах, к накоплению в почве. Миграция радиоактивных веществ в почве определяется в основном ее гидрологическим режимом, химическим составом почвы и радионуклидов. Меньшей сорбционной емкостью обладают песчаная почва, большей глинистая, суглинки и черноземы. Высокой прочностью удержания в почве обладают 90Sr и 137Cs.
Эти загрязнения, обусловленные глобальными поступлениями радиоактивных веществ в почву, не превышают допустимые уровни. Опасность возникает лишь в случаях произрастания культур в зонах с повышенными радиоактивными загрязнениями.
Уровень радиоактивности в жилом помещении зависит от строительных материалов: в кирпичном, железобетонном, шлакоблочном доме он всегда в несколько раз выше, чем в деревянном. Газовая плита привносит в дом не только токсичные газы NOx, CO и другие, включая канцерогены, но и радиоактивные газы. Поэтому уровень радиоактивности на кухне может существенно превосходить фоновый при работающей газовой плите.
В закрытом, непроветриваемом помещении человек может подвергаться воздействию радона-222 и радона-220, которые непрерывно высвобождаются из земной коры. Поступая через фундамент, пол, из воды или иным путем, радон накапливается в изолированном помещении. Средние концентрации радона обычно составляют (кБк/м3): в ванной комнате 8,5, на кухне 3, в спальне 0,2. Концентрация радона на верхних этажах зданий обычно ниже, чем на первом этаже. Избавиться от избытка радона можно проветриванием помещения.
Из рассмотренных энергетических загрязнений в современных условиях наибольшее негативное воздействие на человека оказывают радиоактивное и акустическое загрязнения.
- Негативные факторы производственной среды.
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.
Травмирующие и вредные факторы подразделяют на физические, химические, биологические и психофизиологические. Физические факторы движущиеся машины и механизмы, повышенные уровни шума и вибраций, электромагнитных и ионизирующих излучений, недостаточная освещенность, повышенный уровень статического электричества, повышенное значение напряжения в электрической цепи и другие; химические вещества и соединения, различные по агрегатному состоянию и обладающие токсическим, раздражающим, сенсибилизирующим, канцерогенным и мутагенным воздействием на организм человека и влияющие на его репродуктивную функцию; биологические патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы и др.) и продукты их жизнедеятельности, а также животные и растения; психофизиологическиефизические - перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
В тех случаях, когда в рабочей зоне не обеспечены комфортные условия труда, источником физических вредных факторов могут быть повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны, повышенное или пониженное атмосферное давление, повышенные влажность и скорость движения воздуха, неправильная организация освещения (недостаточная освещенность, повышенная яркость, пониженная контрастность, блесткость, повышенная пульсация светового потока). Вредные воздействия возникают также при недостатке кислорода в воздухе рабочей зоны.
Конкретные производственные условия характеризуются совокупностью негативных факторов, а также различаются по уровням вредных факторов и риску проявления травмирующих факторов.
К особо опасным работам на промышленных предприятиях относят:
монтаж и демонтаж тяжелого оборудования массой более 500 кг;
транспортирование баллонов со сжатыми газами, кислот, щелочных металлов и других опасных веществ;
ремонтно-строительные и монтажные работы на высоте более 1,5 м с применением приспособлений (лестниц, стремянок и т. п.), а также работы на крыше;
земляные работы в зоне расположения энергетических сетей;
работы в колодцах, тоннелях, траншеях, дымоходах, плавильных и нагревательных печах, бункерах, шахтах и камерах;
монтаж, демонтаж и ремонт грузоподъемных кранов и подкрановых путей; такелажные работы по перемещению тяжеловесных и крупногабаритных предметов при отсутствии подъемных кранов;
гидравлические и пневматические испытания сосудов и изделий;
чистка и ремонт коллов, газоходов, циклонов и другого оборудования котельных установок, а также ряд других работ.
Источниками негативных воздействий на производстве являются не только технические устройства. На уровень травматизма оказывают влияние психофизическое состояние и действия работающих. На рис. 2.2 показаны статистические данные (А.В. Невский) о травматизме у строителей в зависимости от их трудового стажа. Характер изменения травматизма в начале трудовой деятельности I обусловлен отсутствием достаточных знаний и навыков безопасной работы в первые трудовые дни и последующим приобретением этих навыков. Рост уровня травматизма при стаже 2-7 лет (II) объясняется во многом небрежностью, халатностью и сознательным нарушением требований безопасности этой категорией работающих. При стаже 7-21 г. динамика травматизма (III) определяется приобретением профессиональных навыков, осмотрительностью, правильным отношением работающих к требованиям безопасности. Для зоны II характерно некоторое повышение травматизма, как правило, обусловленное ухудшением психофизического состояния работающих.
Воздействие негативных факторов производственной среды приводит к травмированию и профессиональным заболеваниям работающих.
Основными травмирующими факторами в машиностроении являются: оборудование (41,9 %), падающие предметы (27,7%), падение персонала (11,7%), заводской транспорт (10%), нагретые поверхности (4,6%), электрический ток (1,6%), прочие (2%).
К наиболее травмоопасным профессиям в народном хозяйстве относят: водитель (18,9 %), тракторист (9,8 %), слесарь (6,4 %), электромонтер (6,3 %), газомонтер (6,3 %), газоэлектросварщик (3,9 %), разнорабочий (3,5 %).
Профессиональные заболевания возникают, как правило, у длительно работающих в запыленных или загазованных помещениях: у лиц, подверженных воздействию шума и вибраций, а также занятых тяжелым физическим трудом. В 1987 г. распределение профессиональных заболеваний в России составило: заболевания органов дыхания (29,2 %), вибрационная болезнь (28 %), заболевания опорно-двигательного аппарата (14,4 %), заболевания органов слуха (10,8 %), кожные заболевания (5,9 %), заболевания органов зрения (2,2 %), прочие (9,5 %).
- Негативные факторы чрезвычайных ситуаций.
Чрезвычайные ситуации возникают при стихийных явлениях (землетрясениях, наводнениях, оползнях и т. п.) и при техногенных авариях. В наибольшей степени аварийность свойственна угольной, горнорудной, химической, нефтегазовой и металлургической отраслям промышленности, геологоразведке, объектам котлонадзора, газового и подъемно-транспортного хозяйства, а также транспорту.
Возникновение чрезвычайных ситуаций в промышленных условиях и в быту часто связано с разгерметизацией систем повышенного давления (баллонов и емкостей для хранения или перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов, газо- и водопроводов, систем теплоснабжения и т. п.).
Причинами разрушения или разгерметизации систем повышенного давления могут быть: внешние механические воздействия; старение систем (снижение механической прочности); нарушение технологического режима; ошибки обслуживающего персонала; конструкторские ошибки; изменение состояния герметизируемой среды; неисправности в контрольно-измерительных, регулирующих и предохранительных устройствах и т. п.
Разрушение или разгерметизация систем повышенного давления в зависимости от физико-химических свойств рабочей среды может привести к появлению одного или комплекса поражающих факторов:
ударная волна (последствия травматизм, разрушение оборудования и несущих конструкций и т. д.);
возгорание зданий, материалов и т. п. (последствия термические ожоги, потеря прочности конструкций и т. д.);
химическое загрязнение окружающей среды (последствия удушье, отравление, химические ожоги и т. д.);
загрязнение окружающей среды радиоактивными веществами.
Чрезвычайные ситуации возникают также в результате нерегламентированного хранения и транспортирования взрывчатых веществ, легковоспламеняющихся жидкостей, химических и радиоактивных веществ, переохлажденных и нагретых жидкостей и т. п. Следствием нарушения регламента операций являются взрывы, пожары, проливы химически активных жидкостей, выбросы газовых смесей.
При взрывах поражающий эффект возникает в результате воздействия элементов (осколков) разрушенной конструкции, повышения давления в замкнутых объемах, направленного действия газовой или жидкостной струйки, действия ударной волны, а при взрывах большой мощности (например, ядерный взрыв) вследствие светового излучения и электромагнитного импульса.
Наибольшую опасность представляют аварии, на объектах ядерной энергетики и химического производства. Так, авария на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС в первые дни после аварии привела к повышению уровней радиации над естественным фоном до 1000-1500 раз в зоне около станции и до 10-20 раз в радиусе 200-250 км. При авариях все продукты ядерного деления высвобождаются в виде аэрозолей (за исключением редких газов и йода) и распространяются в атмосфере в зависимости от силы и направления ветра. Размеры облака в поперечнике могут изменяться от 30 до 300 м, а размеры зон загрязнения в безветренную погоду могут иметь радиус до 180 км при мощности реактора 100 МВт.
Одной из распространенных причин пожаров и взрывов, особенно на объектах нефтегазового и химического производства и при эксплуатации средств транспорта являются разряды статического электричества. Статическое электричество совокупность явлений, связанных с образованием и сохранением свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых веществ. Причиной возникновения статического электричества являются процессы электризации. Естественное статическое электричество образуется на поверхности облаков в результате сложных атмосферных процессов. Заряды атмосферного (естественного) статического электричества образуют потенциал относительно Земли в несколько миллионов вольт, приводящий к поражениям молнией.
В промышленности процессы электризации возникают при дроблении, измельчении, обработке давлением и резанием, разбрызгивании (распылении), просеивании и фильтрации матери-лов-диэлектриков и полупроводников, т. е. во всех процессах, сопровождающихся трением (перекачка, транспортирование, слив жидкостей-диэлектриков и т. д.). Величина потенциалов зарядов искусственного статического электричества значительно меньше атмосферного.
Искровые разряды искусственного статического электричества частые причины пожаров, а искровые разряды атмосферного статического электричества (молнии) частые причины более крупных чрезвычайных ситуаций. Они могут стать причиной, как пожаров, так и механических повреждений оборудования, нарушений на линиях связи и энергоснабжения отдельных районов.
Большую опасность разряды статического электричества и искрение в электрических цепях создают в условиях повышенного содержания горючих газов (например, метана в шахтах, природного газа в жилых помещениях) или горючих паров и пылей в помещениях.
В чрезвычайных ситуациях проявление первичных негативных факторов (землетрясение, взрыв, обрушение конструкций, столкновение транспортных средств и т. п.) может вызвать цепь вторичных негативных воздействий (эффект «домино») пожар, загазованность или затопление помещений, разрушение систем повышенного давления, химическое, радиоактивное и бактериальное воздействие и т. п. Последствия (число травм и жертв, материальный ущерб) от действия вторичных факторов часто превышают потери от первичного воздействия.
Основными причинами крупных техногенных аварий являются:
1) отказы технических систем из-за дефектов изготовления и нарушений режимов эксплуатации; многие современные потенциально опасные производства спроектированы так, что вероятность крупной аварии на них весьма высока и оценивается величиной риска 10 и более;
2) ошибочные действия операторов технических систем; статистические данные показывают, что более 60% аварий произошло в результате ошибок обслуживающего персонала;
3) концентрация различных производств в промышленных зонах без должного изучения их взаимовлияния;
4) высокий энергетический уровень технических систем;
5) внешние негативные воздействия на объекты энергетики, транспорта и др.
Анализ совокупности негативных факторов, действующих в настоящее время в техносфере, показывает, что приоритетное влияние имеют антропогенные негативные воздействия, среди которых преобладают техногенные. Они сформировались в результате преобразующей деятельности человека и изменений в биосферных процессах, обусловленных этой деятельностью. Большинство факторов носит характер прямого воздействия (яды, шум, вибрации и т. п.). Однако в последние годы широкое распространение получают вторичные факторы (фотохимический смог, кислотные дожди и др.), возникающие в среде обитания в результате химических или энергетических процессов взаимодействия первичных факторов между собой или с компонентами биосферы.
Уровни и масштабы воздействия негативных факторов постоянно нарастают и в ряде регионов техносферы достигли таких значений, когда человеку и природной среде угрожает опасность необратимых деструктивных изменений. Под влиянием этих негативных воздействий изменяется окружающий нас мир и его восприятие человеком, происходят изменения в процессах деятельности и отдыха людей, в организме человека возникают патологические изменения и т. п.
Практика показывает, что решить задачу полного устранения негативных воздействий в техносфере нельзя. Для обеспечения защиты в условиях техносферы реально лишь ограничить воздействие негативных факторов их допустимыми уровнями с учетом их сочетанного (одновременного) действия. Соблюдение предельно допустимых уровней воздействия один из основных путей обеспечения безопасности жизнедеятельности человека в условиях техносферы.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ ПО ФОРМИРОВАНИЮ КОМПЕТЕНЦИЙ