Основы теории природной и техногенной безопасности. Основы техногенной безопасности Понятие техногенной безопасности
Техногенная деятельность человека рассматривается как гигантская система преобразования, объектом преобразования которой является планета Земля. Если под средой обитания человека понимать окружающую его природную среду и системы, созданные самим человеком, то в географической оболочке Земли необходимо учитывать техносферу. Задачи оптимизации природопользования и охраны окружающей среды невозможно разрешить без учета техногенной безопасности техносферы.
Существует два подхода в рассмотрении категории «техногенная безопасность»:
а) в системе «человек – производство – среда обитания»;
б) в системе «общество – техносфера – природная среда».
Техногенная безопасность (ТБ) – совокупность свойств технических средств (оборудования, технологий, процессов) противостоять совместному воздействию всех факторов, приводящих к ухудшению состояния здоровья, травмам или гибели персонала, а также вредному воздействию на природную среду.
Существуют два пути обеспечения ТБ.
Во-первых, это предотвращение нарушений нормальных режимов работы, защита от вредного воздействия эксплуатационных нагрузок предотвращение отказов и сбоев в работе операторов.
Во-вторых, предотвращение опасного развития уже возникших нарушений нормальных режимов функционирования, исключение случаев перерастания таких нарушений в аварийные и катастрофические ситуации для человека и природной среды.
При глобальном подходе сфера техногенных опасностей разделяется на три показателя техногенных рисков или три типа:
1) угроза жизни и здоровью вследствие аварий, вплоть до глобальной катастрофы;
2) угроза жизни и здоровью вследствие деформации составляющих компонент биосферы;
3) угроза жизни и здоровью людей из-за недостатка природных ресурсов, вплоть до глобального их исчерпания.
Источником материальных, а также значительной части энергетических ресурсов является литосфера. Она одновременно и объект воздействия для таких ведущих отраслей как химическая, нефтехимическая и нефтеперерабатывающая, горно-металлургическая и топливно-энергетическая отрасли мирового хозяйства. Эти же отрасли являются и основными «вредителями» окружающей среды в промышленно развитых регионах. Главное здесь: минимизация получения отходов; утилизация и реутилизация отходов, выбросов, сбросов, т.е. обеспечение замкнутого по материалам и энергии производства; утилизация отходов, которые уже накоплены; изоляция и безопасное хранение токсичных и радиоактивных отходов. Государственное регулирование и управление техногенной безопасностью, техногенное программирование. Техногенная безопасность должна быть органически встроена в социально-экономическую систему государства.
Основные проблемы с обеспечением безопасности техносферы возникают при эксплуатации, так называемых критических систем, к которым относятся энергетические системы (особенно атомные), транспортные системы, системы связи, военно-технические системы, финансовые системы, медицинская и биологическая промышленность, экологически опасные производства, системы управления государством, в особенности силовыми структурами, и ряд других.
Критериями безопасности техносферы являются ограничения, вводимые на концентрации веществ, и потоки энергий в жизненном пространстве (предельно допустимые концентрации и уровни – ПДК и ПДУ).
В тех случаях, когда потоки масс и/или энергий от источника негативного воздействия в среду обитания могут нарастать стремительно и достигать чрезмерно высоких значений (например, при чрезвычайных техногенных ситуациях), в качестве критерия безопасности принимают допустимую вероятность (риск) возникновения травмирующего воздействия в зоне пребывания человека.
Техногенная безопасность предприятий, окружающей среды на прямую зависит от соблюдения и контроля за соблюдением норм, правил пожарной безопасности. Приоритетной задачей стратегии обеспечения безопасности человека, общества и государства, является предотвращение возникновения чрезвычайных ситуаций, среди которых весомая доля приходится на .
Что такое чрезвычайное происшествие
Чрезвычайное происшествие (ЧП) – это нарушение нормальных условий жизни и деятельности людей на объекте или территории, вызванные , стихийным бедствием, эпидемией, эпизоотией, эпифитотией, большим , приложением средств или другим опасным событием, что привели к гибели людей и значительным материальным потерям. Значительную угрозу техногенной безопасности составляют радиационно, химически, взрыва и пожароопасные, гидродинамические объекты, аварии на транспорте.
На сегодняшний день можно обозначить следующею иерархию ЧП представленную на рис.1.
Рис.1. Иерархия системы техногенной и природной опасности
Составные части техногенной опасности
Для примера в Украине функционирует 4 атомных электростанции с 13 энергоблоками. Наибольшую опасность составляет объект „Укрытия” над 4-м разрушенным блоком . Еще на 3 тыс. объектов используются источники ионизирующего излучения, в том числе почти 2,5 тыс. в медицинских заведениях. Значительную опасность составляют предприятий по переработки урана, которые занимают площадь 542 гектара и содержат порядка 66 млн. тонн радиоактивных веществ.
На данное время в Украине функционирует свыше 1,5 тыс. взрыва и пожароопасных объектов. На которых хранится или используется свыше 300 тыс. тонн опасных химических веществ, в частности, свыше 9 тыс. тонн хлора, 200 тыс. тонн аммиака.
Потенциально опасные производства составляют 42 % от стоимости основных промышленно производственных фондов. Кроме того, по территории Украины проложено 830 магистральных амиакопроводов, 6000 км нефтепроводов, 6700 км газопроводов. В зоне возможного распространения токсических и пожароопасных веществ при потенциальных авариях на опасных объекта.
Характеристика техногенных объектов
На сегодня наибольшую техногенную угрозу несут в себе объекты атомной энергетики, объекты добычи и переработки урана, источника ионизирующего излучения, которое используется в производстве, научно-исследовательской работе, и в медицине, радиоактивные отходы и радиационно опасные объекты на территории соседних стран.
На современном этапе развития промышленности для предприятий характерно:
- Наличие многотоннажных технологических установок;
- Постоянная интенсификация производства за счет роста таких параметров, как температура, давление, скорость процесса;
- Большая номенклатура продукции, которая выпускается, в особенности горючих, ядовитых и токсических веществ;
- Наличие большого количества сырьевых, промежуточных и побочных продуктов, физико-химические показатели которых недостаточно изучены.
Углубление переработки сырья тянет за собой концентрацию на единой площадке производств, рост их энергонасыщенности.
Пожары на предприятиях в большинстве случаев приводят к разрушению зданий и сооружений, оборудования, выхода, из строя на длительное время больших производств и отдельных установок. Аварии на нефтеперерабатывающих, газоперерабатывающих, химических предприятиях имеют такие характерные проявления, как взрывы, выбросы в атмосферу токсических веществ, разлив на значительной площади горючих жидкостей и сжиженных газов.
Согласно статистике, количество пожаров на промышленное производство составляет приблизительно 17%.
Как показывает анализ основными причинами аварийности и роста количества пожаров на промышленных предприятиях есть:
- Низкая производственно-технологическая дисциплина, невыполнение ПБП (25% пожаров возникает от огневых работ и неосторожного обращения с огнем);
- Низкая квалификация технологического персонала взрывоопасных производств;
- Неудовлетворительное состояние производственного оборудования в связи с изношенностью некачественным изготовлением, отсутствием запасных частей и материалов;
- Недостаточная обеспеченность производства средствами и системами обнаружения опасных отклонений от норм технологического режима, предупреждения и тушение пожаров.
Отдавать приоритет какой не будь из этих причин не следует.
Анализ пожаров показывает, что все они имеют существенную особенность: причина этих пожаров как правило, целая совокупность обстоятельств, каждая из которых сама по себе не способна инициировать большой пожар. Их сочетание приводит к серьезным последствиям.
Промышленных и сельскохозяйственных предприятий соответственно обеспечивается системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, а также организационно техническими мероприятиями. Системы пожарной безопасности должны исключать возникновение пожара и обеспечивать пожарную безопасность людей и материальных ценностей.
Одной из важнейших задач ремонтно-монтажных служб является обеспечение требуемого уровня техногенной безопасности на предприятии.
В настоящее время создание новых и модернизация существующих производств должны основываться на жестком соблюдении высокого уровня экологической безопасности, надежности функционирования, энерго- и сырьевой экономичности. При этом характер труда человека должен измениться в направлении полного исключения монотонных, рутинных операций, ликвидации тяжелых вредных профессий. Однако важнейшим из названного является условие безопасности человека и отсутствия ущерба окружающей среде, то есть обеспечение техногенной безопасности объекта.
Понятие техногенной безопасности не сводится только к охране труда персонала и техники безопасности на производстве. Оно включает весь комплекс воздействий на здоровье и психическое состояние человека в совокупности с экологической безопасностью. Такая всеобъемлющая трактовка проблемы техногенной безопасности является идеализацией и не может быть реализована в настоящее время в полной мере.
Практическая реализация всех требований к техническим объектам возможна только на основе высокого уровня законодательного обеспечения, наличия полноты информации с использованием мирового опыта и, безусловно, высокого научного и технического уровня разработки. Целью создания таких совершенных объектов является не только экономическая выгода и удовлетворение потребностей людей, но и сохранение экологической целостности окружающей среды как основы для дальнейшего прогресса.
В настоящее время ситуация на Украине такова, что особую опасность представляет низкий уровень существующих технических объектов и недостаточные возможности решения проблемы инженерной экологии. Если в сфере оценки вредных воздействий на воду, почву, воздух и в целом в области экологической экспертизы производств, статистическом учете количества промышленных и бытовых отходов, а также в создании полигонов и свалок отходов имеются определенные достижения за рубежом, то в направлении разработки новой экологически чистой и безопасной техники явно недостаточно. Современные потребности в создании новых технологических объектов должны учитывать также необходимость в восстановлении уже нарушенной экологической целостности окружающей среды и решать проблемы ликвидации накопленных запасов различных отходов. При этом необходимо, чтобы научно-технический уровень объектов для восстановления окружающей среды был значительно более высокий в связи с особенностями перерабатываемого сырья: его высокой токсичностью, неоднородностью технического состава, разбросом физико-механических, теплофизических и прочих свойств.
Решение перечисленных сложных научно-технических задач по созданию безопасных экологически чистых объектов может быть найдено при одновременном формировании технической, энергетической, информационной структур объекта, создании многоплановой системы обеспечения техногенной безопасности на всех участках и стадиях данного конкретного производства.
Решение проблемы создания системы техногенной безопасности должно ответить на конкретные вопросы: определение зон, где уровень техногенной опасности превышает заданный; выдачи рекомендации по снижению уровня техногенной опасности до безопасных величин; оперативное оповещение персонала, находящегося в зоне техногенной безопасности об уровне опасности, времени пребывания и т.п.
В состав системы обеспечения техногенной безопасности входят следующие подсистемы:
- - подсистема классификации оборудования;
- - карты расположения оборудования;
- - базы данных характеристик оборудования;
- - базы данных по обслуживающему персоналу;
- - подсистема динамического контроля и анализа технического и санитарного оборудования;
- - подсистема оценки энергохимического потенциала оборудования;
- - подсистема выявления наиболее опасных участков и сочетание неблагоприятных факторов;
- - подсистема имитационного моделирования возможных ситуаций;
- - подсистема принятия решений и генерирования технических и организационных предложений по предотвращению опасностей для человека и выбросов в окружающую среду.
Ключевыми понятиями данного подхода является техногенная зона (ТЗ), опасное или вредное воздействие (ОВ) и объект защиты (ОЗ).
Управление риском
Как повысить уровень безопасности?
Это основной вопрос теории и практики безопасности.
Очевидно, для этой цели средства можно расходовать по трем направлениям:
Совершенствование технических систем и объектов;
Подготовка персонала;
Ликвидация последствий.
В основе управления риском лежит методика сравнения затрат и полученных выгод от снижения риска.
Последовательность изучения опасностей
Стадия 1 – предварительный анализ опасностей (выявление источников опасности и определение части системы, которые могут вызвать эти опасности, а также ввести ограничения на анализ, т.е. исключит опасности, которые не будут изучаться).
Стадия 2 – выявление последовательности опасных ситуаций.
Стадия 3 – анализ последствий.
Методы обеспечения безопасной деятельности.
Метод – способ достижения цели.
Существует три метода обеспечения безопасности.
Метод А состоит в пространственном или временном разделении гомосферы и ноксосферы. Это достигается средствами дистанционного управления, автоматизации, роботизации, организации и др.
Гомосфера – пространство (рабочая зона), где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности.
Ноксосфера – пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.
Метод Б состоит в нормализации ноксосферы путем исключения опасностей. Эта совокупность мероприятий защищающих человека от шума, газа, пыли, опасности травмирования средствами комплексной защиты.
Метод В включает гамму приемов и средств, направленных на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению его защищенности.
Данный метод реализует возможности профотбора, обучения, психологического воздействия, инструктирования, применения индивидуальных средств защиты.
среда техногенная безопасность человек
Техногенная безопасность
К техногенным относят опасности, возникающие в процессе функционирования технических объектов по причинам непосредственно не связанных с деятельностью человека, обслуживающего эти объекты.
Иначе говоря, техногенными называют опасности, связанные непосредственно с природой механизмов, машин, сооружений, технических устройств.
Техногенные опасности следует предупреждать соответствующими мероприятиями, направленными на совершенствование техники.
Техногенные опасности по воздействию на человека могут быть:
Механическими;
Физическими;
Химическими;
Психофизиологическими.
Механические опасности создаются падающими, движущимися, вращающимися объектами природного и искусственного происхождения.
Механическими опасностями естественного свойства являются обвалы и камнепады в горах, снежные лавины, сели, град и др.
Носителями механических опасностей искусственного происхождения являются механизмы и машины, различное оборудование, транспорт, здания и сооружения, воздействующие в силу различных обстоятельств на человека своей массой или другими свойствами.
В результате действия механических опасностей возможны телесные повреждения различной тяжести.
Объекты, представляющие механическую опасность можно разделить на два класса – энергетические и потенциальные.
Механические опасности распространены во всех видах деятельности людей (спортивной, бытовой, производственной).
Рассмотрим некоторые опасности техногенного характера и их влияние на людей.
Вибрация
Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах, которые воспринимаются организмом человека как сотрясение.
Для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4 – 6 Гц. При повышении частоты колебаний выше 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах. Для органов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости (грудь, диафрагма, живот) резонансными являются частоты 3 – 3,5 Гц.
В зависимости от характера контакта работника с вибрирующим оборудованием разделяют на:
Локальную вибрацию (передается в основном через конечности рук и ног);
Общую (передается через опорно-двигательный аппарат)
При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает:
Опорно-двигательный аппарат;
Нервная система;
Анализаторы (такие как вестибулярный, зрительный, тактильный).
У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройства координации движений, симптомы укачивания. Под влиянием общих вибраций отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности.
Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и транспортно-технологических машин и агрегатов на заводах железобетонных изделий. Рабочие жалуются на боли в пояснице, конечностях, в области желудка, отсутствие аппетита, бессонницу, раздраженность, быструю утомляемость.
Бич современного производства, особенно машиностроения – локальная вибрация. Локальной вибрации подвергаются, главным образом, лица, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают отложения солей в суставах пальцев.
Интенсивность вибрации в жилых домах зависит от расстояния до источника. Наибольшие уровни вибрации, зарегистрированные в радиусе 20 м от источника, вызывает негативную реакцию у 73 % жителей, а на расстоянии 35-40 м колебания ощущают 17 % жителей.
К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм, относятся:
Чрезмерные мышечные нагрузки;
Неблагоприятные климатические условия, особенно пониженная температура, повышенная влажность;
Шум высокой интенсивности;
Психо-эмоциональный стресс.
Влияние вибрации на организм человека
Источники вибрации:
Транспортеры сыпучих грузов;
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине
«Безопасность жизнедеятельности»
Тема: «Окружающая среда и техногенная безопасность»
План
1. Основные положения и принципы обеспечения безопасности
1.1 Индивидуальный и социальный риск
2. Техногенная безопасность
2.1. Вибрация
2.3. Электрический ток
2.4. Безопасность придорожно-транспортных происшествиях
2.5. Анализ причин производственного травматизма
3. Микроклимат рабочей зоны и нормализация его показателей
1. Основные положения и принципы обеспечения безопасности
Проблема защиты человека от опасностей в различных условиях его обитания возникла одновременно с появлением на Земле наших предков.
В настоящее время человек больше всего страдает от им же самим созданных опасностей. Только в дорожно-транспортных происшествиях в Украине ежегодно гибнет более 6 тыс. человек и примерно 40 - 42 тыс. чел. получает травмы. Десятки тысяч людей становятся жертвами алкоголя. Тысячи человек погибают на производстве.
Источниками (носителями) опасностей являются естественные процессы и явления, техногенная среда и действие людей.
Что такое опасность?
Опасность – центральное понятие БЖД, под которым понимаются любые явления, угрожающие жизни и здоровью человека.
Признаками определяющими опасность являются:
1. угроза для жизни;
2. возможность нанесения ущерба здоровью;
3. нарушение условий нормального функционирования органов и систем человека.
Классификация опасностей:
по происхождению : природные, техногенные, социальные, политические, военные;
по времени проявления последствий : импульсные и кумулятивные (например, концентрация энергии взрыва в определенном направлении);
по локализации : связанный с атмосферой, литосферой, гидросферой, космосом;
по последствиям : травмы, заболевания, аварии, утопления, пожары гибель;
по наносимому ущербу : социальный, технический, экологический и т.д.;
по сфере проявления : бытовая, дорожно-транспортная, производственная, военная и др.;
по структуре : простые, сложные, производственные;
по характеру воздействия на человека : активные и пассивные. К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек. К ним относят (острые колющиеся и режущиеся) неподвижные элементы; неровности поверхности, по которой перемещается человек; уклоны, подъемы; незначительные трения между соприкасающимися поверхностями. Активные опасности – все остальные, проявляющие активность при воздействии на человека.
Опасности носят потенциальный , т.е. скрытый характер.
Условия, при которых реализуются потенциальные опасности, называются причинами .
В основе профилактики несчастных случаев по существу лежит поиск причин.
1.1 Индивидуальный и социальный риск
Наиболее распространенной оценкой опасности является риск.
Риск – частота реализации опасностей.
Риск расценивается или как опасное условие, при котором выполняется деятельность, или же как действие, совершаемое в условиях неопределенности.
Различают индивидуальный и социальный риск.
Индивидуальный риск – характеризует опасность определенного вида для отдельного индивидуума.
При определении индивидуального риска необходимо учитывать долю времени нахождения в «зоне риска» и постоянное место жительства индивидуума.
Социальный риск (точнее групповой) – это риск для группы людей.
Социальный риск – это зависимость между частотой возникновения событий и числом пораженных при этом людей.
Социальный риск, в отличии от индивидуального, в меньшей степени зависит от географического расположения.
Ученые выделяют 4 методических подхода к определению риска.
1. Инженерный – опирающийся на статистику.
2. Модельный – основанный на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека, профессиональные группы и т.д.
3. Экспертный – когда вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов.
4. Социологический – основанный на опросе населения.
Критерии риска:
- недопустимый (чрезмерный) характеризуется исключительно высоким уровнем, который в большинстве случаев приводит к негативным последствиям;
- нежелательный (гранично-допустимый) – это максимальный риск, который не должен превышаться, независимо от ожидаемого результата;
- допустимый с проверкой (приемлемый риск) – это такой уровень риска, который общество приемлет (может позволить), учитывая технико-экономические и социальные возможности на данном этапе своего развития. Он объединяет технические, экономические, социальные и политические аспекты и является определенным компромиссом между уровнем безопасности и возможностями его достижения. Суть концепции приемлемого риска заключается в желании создать настолько незначительные опасности, которые в данный момент может воспринять общество.
- допустимый без проверки (пренебрегаемый) – риск имеет настолько низкий уровень, что он находится в пределах допустимых отклонений природного уровня.
Так как на практике достичь нулевого уровня риска, т.е. абсолютного, невозможно, поэтому современная концепция безопасности жизнедеятельности базируется на достижении приемлемого (допустимого) риска.
Мотивация риска
В процессе деятельности человека могут возникать опасные ситуации, в которых создается достаточно большая вероятность несчастного случая.
Мотивы выступают как направляющая и контролирующая сила этой деятельности. Именно мотивы являются психологическим фактором, исходя из которой можно найти ответ на вопрос, почему в данной ситуации человек действует именно так, а не иначе.
Одним из важнейших мотивов в жизни являются стремления:
К успеху (в работе и личной жизни);
К богатству (для реализации своих физиологических, духовных и творческих потребностей);
К власти (для реализации своих планов).
В труде проявляются следующие основные пять мотивов:
1. Мотив выгоды заключается в получении вознаграждения за результаты труда, т.е. материальная выгода (зарплата, премия, желание быстро разбогатеть за чужой счет) и социальная выгода (независимость, престиж, самоутверждение).
2. Мотив удовлетворения проявляется в получении удовольствия от результата и процесса труда. Человек хочет «показать себя» или «доказать себе и окружающим», что он может что-то чего не могут другие.
3. Мотив безопасности заключается в стремлении избежать опасностей, возникающих в процессе труда. Это не только возможность физических повреждений, но и материальные опасности (уменьшение заработка, лишение премии), а также опасности социального порядка (потеря авторитета, административное наказание).
4. Мотив удобства проявляется в стремлении выбрать более легкий способ выполнения задания с меньшими энергетическими затратами и психологическим напряжением.
5. Мотив нивелирования состоит в стремлении действовать в соответствии с тем, какой образ действия принят в данной группе (быть не хуже других). В данном случае человек не имеет ни награду, ни наказание и в этом отличие мотива нивелирования от других мотивов.
Роль и удельный вес каждого из перечисленных мотивов в общей мотивации у разных людей далеко не одинаково. Если человек недостаточно четко представляет опасность своего труда, то сила мотивации к использованию средств защиты и выполнению правил безопасность будет невысокой.
Управление риском
Как повысить уровень безопасности?
Это основной вопрос теории и практики безопасности.
Очевидно, для этой цели средства можно расходовать по трем направлениям:
Совершенствование технических систем и объектов;
Подготовка персонала;
Ликвидация последствий.
В основе управления риском лежит методика сравнения затрат и полученных выгод от снижения риска.
Последовательность изучения опасностей
Стадия 1 – предварительный анализ опасностей (выявление источников опасности и определение части системы, которые могут вызвать эти опасности, а также ввести ограничения на анализ, т.е. исключит опасности, которые не будут изучаться).
Стадия 2 – выявление последовательности опасных ситуаций.
Стадия 3 – анализ последствий.
Методы обеспечения безопасной деятельности.
Метод – способ достижения цели.
Существует три метода обеспечения безопасности.
Метод А состоит в пространственном или временном разделении гомосферы и ноксосферы. Это достигается средствами дистанционного управления, автоматизации, роботизации, организации и др.
Гомосфера – пространство (рабочая зона), где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности.
Ноксосфера – пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.
Метод Б состоит в нормализации ноксосферы путем исключения опасностей. Эта совокупность мероприятий защищающих человека от шума, газа, пыли, опасности травмирования средствами комплексной защиты.
Метод В включает гамму приемов и средств, направленных на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению его защищенности.
Данный метод реализует возможности профотбора, обучения, психологического воздействия, инструктирования, применения индивидуальных средств защиты.
среда техногенная безопасность человек
2. Техногенная безопасность
К техногенным относят опасности, возникающие в процессе функционирования технических объектов по причинам непосредственно не связанных с деятельностью человека, обслуживающего эти объекты.
Иначе говоря, техногенными называют опасности, связанные непосредственно с природой механизмов, машин, сооружений, технических устройств.
Техногенные опасности следует предупреждать соответствующими мероприятиями, направленными на совершенствование техники.
Техногенные опасности по воздействию на человека могут быть:
Механическими;
Физическими;
Химическими;
Психофизиологическими.
Механические опасности создаются падающими, движущимися, вращающимися объектами природного и искусственного происхождения.
Механическими опасностями естественного свойства являются обвалы и камнепады в горах, снежные лавины, сели, град и др.
Носителями механических опасностей искусственного происхождения являются механизмы и машины, различное оборудование, транспорт, здания и сооружения, воздействующие в силу различных обстоятельств на человека своей массой или другими свойствами.
В результате действия механических опасностей возможны телесные повреждения различной тяжести.
Объекты, представляющие механическую опасность можно разделить на два класса – энергетические и потенциальные.
Механические опасности распространены во всех видах деятельности людей (спортивной, бытовой, производственной).
Рассмотрим некоторые опасности техногенного характера и их влияние на людей.
2.1 Вибрация
Вибрация – это малые механические колебания, возникающие в упругих телах, которые воспринимаются организмом человека как сотрясение.
Для всего тела в положении сидя резонанс наступает на частотах 4 – 6 Гц. При повышении частоты колебаний выше 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах. Для органов, расположенных в грудной клетке и брюшной полости (грудь, диафрагма, живот) резонансными являются частоты 3 – 3,5 Гц.
В зависимости от характера контакта работника с вибрирующим оборудованием разделяют на:
Локальную вибрацию (передается в основном через конечности рук и ног);
Общую (передается через опорно-двигательный аппарат)
При действии на организм общей вибрации в первую очередь страдает:
Опорно-двигательный аппарат;
Нервная система;
Анализаторы (такие как вестибулярный, зрительный, тактильный).
У рабочих вибрационных профессий отмечены головокружения, расстройства координации движений, симптомы укачивания. Под влиянием общих вибраций отмечается снижение болевой, тактильной и вибрационной чувствительности.
Вибрационная болезнь от воздействия общей вибрации и толчков регистрируется у водителей транспорта и транспортно-технологических машин и агрегатов на заводах железобетонных изделий. Рабочие жалуются на боли в пояснице, конечностях, в области желудка, отсутствие аппетита, бессонницу, раздраженность, быструю утомляемость.
Бич современного производства, особенно машиностроения – локальная вибрация. Локальной вибрации подвергаются, главным образом, лица, работающие с ручным механизированным инструментом. Локальная вибрация вызывает спазмы сосудов кисти, предплечий, нарушая снабжение конечностей кровью. Одновременно колебания действуют на нервные окончания, мышечные и костные ткани, вызывают отложения солей в суставах пальцев.
Интенсивность вибрации в жилых домах зависит от расстояния до источника. Наибольшие уровни вибрации, зарегистрированные в радиусе 20 м от источника, вызывает негативную реакцию у 73 % жителей, а на расстоянии 35-40 м колебания ощущают 17 % жителей.
К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм, относятся:
Чрезмерные мышечные нагрузки;
Неблагоприятные климатические условия, особенно пониженная температура, повышенная влажность;
Шум высокой интенсивности;
Психо-эмоциональный стресс.
Влияние вибрации на организм человека
Источники вибрации:
Транспортеры сыпучих грузов;
Перфораторы;
Пневмомолотки;
Электромоторы.
В зависимости от характера контакта работника с вибрирующим оборудованием различают :
Локальную вибрацию – передается в основном через конечности рук и ног;
Общую – передается через опорно-двигательный аппарат.
Локальная вибрация – имеет место в основном при работе с вибрирующим ручным инструментом или настольным оборудованием.
Общая вибрация – преобладает на транспортных машинах, в производственных цехах тяжелого машиностроения, лифтах, т.е. где вибрируют полы, стены или основное оборудование.
Тело человека рассматривается как сочетание масс с упругими элементами, имеющими собственные частоты, которые для плечевого пояса, бедер и головы относительно опорной поверхности (положение «стоя») – составляет 4-6 Гц, головы относительно плеч (положение «сидя») – 25-30 Гц.
Для большинства внутренних органов собственные частоты лежат в диапазоне 6¸9 Гц.
Интенсивность вибрации в жилых домах зависит от расстояния до источника. Наибольшие уровни вибрации, зарегистрированные в радиусе до 20 м от источника, вызывают негативную реакцию у 73% жителей, а на расстоянии 35-40 м колебания ощущают 17% жителей.
Систематическое воздействие общих вибраций, характеризующихся высоким уровнем виброскорости, приводит к вибрационной болезни, которая характеризуется нарушениями физиологических функций организма, связанными с поражением центральной нервной системы. Эти нарушения вызывают головные боли, головокружения, нарушения сна, нарушение работоспособности, ухудшение самочувствия, нарушение сердечной деятельности.
К факторам производственной среды, усугубляющим вредное воздействие вибрации на организм, относятся:
1. чрезмерные мышечные нагрузки,
2. неблагоприятные микроклиматические условия, особенно пониженная температура, повышенная влажность,
3. шум высокой интенсивности,
4. психо-эмоциональный стресс.
Защита от вибрации
Борьба с вибрацией в источнике ее возникновения;
Виброгашение;
Виброизоляция;
Применение средств специальной индивидуальной защиты.
2.2 Шум
Шум – совокупность звуков различной частоты и интенсивности, беспорядочно изменяющихся во времени.
Шум влияет на весь организм человека:
1. угнетает центральную нервную систему;
2. вызывает изменение скорости дыхания и пульса;
3. способствует нарушению обмена веществ;
4. способствует возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, язвы желудка, гипертонической болезни.
Под влиянием шума возникает бессонница, снижение общей работоспособности и производительности труда.
Для нормального существования человеку нужен шум (уровень звукового давления) в 10-20 дБ. Это шум листвы, парка или леса.
Окружающие нас шумы имеют разный уровень звука:
Разговорная речь – 50-60 дБ;
Автосирена – 100 дБ;
Шум двигателя легкового автомобиля 80дБ;
Громкая музыка – 70 дБ;
Молния-130 дБ;
Отбойный молоток – 90 дБ.
Шум с уровнем звукового давления до 35 дБ является привычным для человека.
Уровень звукового давления 40-75 дБ в условиях бытовой или природной среды создает значительную нагрузку на нервную систему, вызывает ухудшения самочувствия;
Воздействие шума уровнем свыше 75 дБ может привести к потере слуха;
При действии шума высоких уровней (140 дБ) возможен разрыв барабанных перепонок, контузия;
При действии шума более 160 дБ возможна смерть.
Длительное воздействие шума 80-90 дБ приводит к профессиональной глухоте.
Установлена зависимость между повышением уровня шума в квартире с 35 до 50 дБ и значительным увеличением периода засыпания.
Уровень шума в ночное время не должен превышать 35 дБ. На шум 35-40 дБ реагируют 13% спящих, а на 45 дБ – 35% спящих.
Пробуждение наступает обычно при уровне шума 50,3 дБ.
Виды шума:
Ударный (штамповка, ковка);
Механический (трение, бой);
Аэродинамический (в аппаратах и трубопроводах при больших скоростях движения воздуха).
Источники шума:
Все виды транспорта;
Промышленные объекты;
Строительные машины;
Музыкальные инструменты;
Группа людей и отдельные люди.
Техническое оснащение зданий (лифты);
Санитарное оснащение зданий (воздуховодные сети, сливные краны туалетов);
Бытовые приборы.
Методы борьбы с шумом:
Уменьшение шума в источнике;
Звукопоглощение;
Звукоизоляция;
Акустическая обработка помещений;
Уменьшение шума на пути его распространения;
Установка глушителей шума;
Рациональная планировка предприятий и цехов;
Применение средств индивидуальной защиты.
2.3 Электрический ток
Действие электрического тока на человека носит многообразный характер. Проходя через организм человека электрический ток вызывает:
Термическое;
Электролитическое;
Биологическое действие.
Ток напряжением 100 милиампер – смертелен (220 вольт или 5 ампер или 5000 милиампер).
Термическое действие тока проявляется в ожогах некоторых отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов, крови и т.п.
Электролитическое действие тока проявляется в разложении крови и других органических жидкостей организма и вызывает значительные нарушения их физико-химического состава.
Биологическое действие тока проявляется как раздражение и возбуждение живых тканей организма, что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц, в том числе легких и сердца.
Многообразие электрического тока может привести к двум видам поражения:
Электрическим травмам;
Электрическим ударам.
Различают следующие электрические травмы:
1. Электрические ожоги – самая распространенная электротравма.
Различают 4 степени ожогов:
1. покраснение кожи;
2. образование пузырей;
3. омертвление всей толщи кожи;
4. обугливание тканей.
Тяжесть поражения организма обуславливается не степенью ожога, а площадью обожженной поверхности тела.
2. Электрические знаки – четко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности кожи человека, подвергшегося действию тока.
3. Металлизация кожи – это проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Металлизация сопровождается ожогом кожи, вызываемым нагревшимся металлом.
4. Механические повреждения – возникают в результате резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани.
2.4 Безопасность придорожно-транспортных происшествиях
Сейчас в Украине каждые 10 минут совершается дорожно-транспортное происшествие, каждые 40-45 минут погибает до 30 человек, и до 170 человек получают тяжелые травмы.
Закон Украины «О дорожном движении» определяет правовые и социальные основы дорожного движения в целях зашиты жизни и здоровья граждан, создания безопасности и комфортных условий для участников движения и охраны окружающей природной среды.
Большое количество травм пассажиры и водители легковых автомобилей получают из-за дверей, которые открывают на ходу, а также связанных с ветровым стеклом.
Безопасность места в легковом автомобиле в процентном отношении от общего количества пострадавших:
Место водителя – 62,1%
Справа от водителя – 17,7%
Сзади посередине – 1,9%
Сзади за водителем – 5,1%
Сзади справа от водителя – 13,2%
Динамика развития событий при ДТП.
Через 0,026 сек. после удара вдавливается бампер.
Через 0,044 сек. водитель грудной клеткой ломает руль.
Через 0,068 сек. пассажир, сидящий на переднем сидении, ударяется в панель.
Через 0,092 сек. водитель и пассажир, который сидит с ним рядом, одновременно, ударяются головами в переднее лобовое стекло и получают смертельные травмы черепа.
Через 0,110 сек. автомобиль начинает слегка отталкиваться назад.
Через 0,113 сек. пассажир на заднем сидении получает смертельные травмы.
Через 0,150 сек. все завершается.
Это меньше чем 0,2 сек.
На общественном транспорте экстремальные ситуации наиболее вероятны при посадке и высадке, в момент резких торможений.
При нахождении в автобусе лучше всего находиться в средней части салона.
При движении автобуса лучше всего находиться лицом в сторону движения, чтобы иметь информацию о возможной экстремальной ситуации и успеть на нее среагировать.
При сильном резком торможении возможна травма шеи. При падении сгруппируйтесь, закройте голову руками, старайтесь упасть на бок.
Выходить из электротранспорта, когда поврежден токонесущий провод, следует прыжком, одновременно двумя ногами вперед не касаясь поручней, чтобы не замкнуть своим телом электроцепь.
Автобус необходимо обходить сзади, чтобы видеть приближение автотранспорта, а водитель того транспорта вас.
Трамвай обходить нужно спереди по той же причине.
Двигаясь по дороге, идти нужно лицом к движению.
2.5 Анализ причин производственного травматизма
Основные причины производственного травматизма следующие:
- организационные (до 65%)
а) некачественное проведение инструктажа и обучения;
б) нарушение технологического процесса, режима труда и отдыха;
в) низкая дисциплина;
- технические (до 20%) – неисправность оборудования, приспособления, инструмента;
- санитарно-гигиенические (до 10%) – нарушение параметров микроклимата, запыленность, загазованность производственного помещения, пониженная освещенность, шум, вибрация и т.д.
- психофизиологические (до 5%);
а) неудовлетворенность работой;
б) опьянение на работе;
в) неудовлетворительный климат в коллективе;
г) неприменение индивидуальных средств зашиты.
3. Микроклимат рабочей зоны и нормализация его показателей
Генпланы предприятия разрабатываются с учетом требований безопасности труда и санитарно-гигиенических условий, уменьшающих или исключающих возможности опасных и вредных производственных факторов.
В зависимости от воздействия на окружающую среду предприятия делятся на 5 классов I – V. Химические и металлургический предприятия – I кл. Машиностроительные – V. Ширина санитарно-защитной зоны для V кл. – 50 м для I -1000 м min и может быть увеличена не более чем в 3 раза по согласованию с органами госнадзора. Санзона должна быть благоустроена и озеленена древесно-кустарниковыми насаждениями.
К каждому цеху, производству предъявляют отдельные требования в зависимости от их характера и воздействия на окружающую среду.
Механические и сборочные цеха должны иметь средства пожаротушения, отопления, общей вентиляции.
Вспомогательные помещения должны быть построены с учетом количества работающих.
Рабочей зоной называется пространство ограниченное окружающими конструкциями высотой 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находится место работающего.
При наличии вредных факторов на рабочих местах должны быть предусмотрены системы отсосов, вытяжек,вентиляции, уменьшающих накопление вредных факторов в помещении. Рабочие места должны быть освещены, иметь сидения и др. удобные приспособления для комфортной работы.
Давление воздуха в Р.З. должно быть в пределах 760 мм.рт.ст. падение до 140 мм.рт.ст. вызывает признаки кислородной недостаточности. Нормальный процент кислорода 19,5 – 20 %.
При невозможности по технологическим, техническим и экономическим причинам обеспечить оптимальные нормы необходимо выполнить допустимые нормы согласно ГОСТов, ОСТ и ПДК. Исходя из этого работы делятся на категории: 1 – легкие физические, 2 – средней тяжести и 3 – тяжелые. Для каждой категории тяжести устанавливаются соответствующие , влажность, скорость движения воздуха для двух периодов года, – теплый со средней наружного воздуха и выше и холодный с ниже .
Например: в холодный период в 1 зоне должна быть 21-24, относительная влажность 75%, скорость воздуха 0,1 м/с, для 3 категории , влажность 75%, скорость воздуха 0,3 м/с. В теплый период эти параметры следующие: 1 категории 23-25, влажность 55%, скорость воздуха 0,1 м/с, для 3 категории , влажность 75% и выше, скорость воздуха 0,4 м/с (0,2-0,6 м/с).
В тех случаях, когда содержание в воздухе кислорода <16% и фильтры не обеспечивают необходимой защиты, применяют изолирующие дыхательные аппараты.
К мероприятиям по оздоровлению воздушной среды относятся:
1. Механизация и автоматизация производственных процессов, дистанционное управление ими в случае выделения на рабочем месте большого количества пыли, газа, интенсивной конвенции и др., а также при большом физическом напряжении.
2. Исключение или уменьшение вредных факторов, вводя безвредные технологические процессы работы.
3. Герметизация оборудования и технологических процессов (атомные станции).
4. Изоляция участков в цехе, имеющих вредные выделения (сварочный, травильное отделение, и т.д.).
5. Тщательная и систематическая уборка помещений.
6. Профотбор работающих, медосмотры.
7. Установление особого режима работы и отдыха (сокращенный рабочий день).
8. Санитарно-техническое пропагандирование и обучение безопасным методам работы.
9. Защита от источников излучения.
10. Вентиляция, кондиционирование и отопление помещений.
