Антропогенные: запыленность воздуха рабочей зоны; вибрации: общие, локальные; акустические колебания: инфразвук, шум, ультразвук; статическое электричество; электромагнитные поля и излучения; инфракрасная радиация, лазерное излучение; ультрафиолетовая радиация, лазерное излучение; электрический ток; движущиеся машины, механизмы, материалы, изделия, части разрушающихся конструкций и т. п.; высота, падающие предметы, острые обломки; повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования и материалов; оружие массового поражения.
Химические факторы:
Естественные: химические вещества поступающие в организм человека с воздухом, водой, пищей. К ним относятся: аминокислоты, витамины, белки, жиры, углеводы, микроэлементы.
Антропогенные: загазованность рабочей зоны; запыленность рабочей зоны; попадание ядов на кожные покровы и слизистые оболочки; попадание ядов в желудочно-кишечный тракт с различных предприятий и транспорта или после поражения химическим оружием.
Биологические факторы:
Естественные: микроорганизмы: бактерии, вирусы, грибки.
Антропогенные: биологические средства зашиты растений, выбросы предприятий пищевой промышленности, ферм, предприятий по производству белков, сывороток, вакцин, смазочно-охлаждающие жидкости, биологическое оружие.
Психофизические факторы:
По характеру их действия на организм человека их делят на физические перегрузки, к которым относят статические и динамические перегрузки и на нервно-психологические перегрузки. К нервно-психическим перегрузкам относят: умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда и эмоциональные перегрузки.
4. Демографическая проблема и окружающая среда
В современных условиях развития общества на первое место выдвигаются не количественные показатели потребления экономических благ на душу населения, а качественные, и среди них важнейшее значение имеет показатель экологического благополучия общества. Среда обитания человека представляет собой сложное переплетение взаимодействующих естественных и антропогенных факторов. В этих условиях необходим единый интегральный критерий качества среды, с точки зрения ее пригодности для обитания человека. Здоровье человека (индивида) – процесс сохранения его психофизиологических функций, оптимальной работоспособности и социальной активности при максимальной продолжительности жизни.
Здоровье (полное душевное и физическое благополучие) популяции – процесс сохранения и развития биологической и психосоциальной жизнедеятельности населения, проживающего на определенной территории в ряду поколений. По различным данным, более половины людей в урбанизированных районах находятся в состоянии "предболезни", которое имеет ряд существенных отличий, как от здоровья, так и от болезни. Главным фактором в этом случае является антропологическое напряжение и утомление, связанные с проблемой больших городов. Ежегодно тысячи смертей в городах всего мира связаны с неблагоприятной экологической ситуацией. Всякое воздействие вызывает у природы защитную реакцию, направленную на его нейтрализацию. Эта способность природы долгое время эксплуатировалась человеком бездумно и хищнически. Но процесс загрязнения резко прогрессирует, и становится очевидным, что природные системы самоочищения рано или поздно не смогут выдержать такой натиск, так как способность атмосферы к самоочищению имеет определенные границы. Запуск ракет, испытания ядерного оружия, ежегодное уничтожение природного озонатора – миллионов гектаров леса, массовое применение фреонов в технике и быту приводят к разрушению озонового слоя. Антропоэкологические системы приобретают признаки экстремальности. Решение задач устранения этих признаков является одним из важнейших вопросов сохранения здоровья людей в этих системах, так как сложная экологическая ситуация является одной из причин ухудшения состояния здоровья населения, с которым напрямую связаны показатели рождаемости и смертности. Наивысшие показатели заболеваемости и смертности фиксируются в наиболее неблагополучных с экологической точки зрения регионах.
5. Вредные привычки и среда обитания
Наркомания зависимость человека от приема наркотиков, выражается в том, что жизнедеятельность организма поддерживается на определенном уровне только при условии приема наркотического вещества и ведет к глубокому насыщению физических и психических функций. Возникновение наркомании связано с приятно оглушающим или стимулирующим эффектом. Чем сильнее выражен этот эффект, тем быстрее наступает привыкание. Развитие наркомании наступает как результат любопытства, экспериментирования, как следствие приема обезболивающих, снотворных средств. Распространению наркомании способствует нездоровая микросоциальная среда, отсутствие у человека интеллектуальных и социально-положительных установок. Во все времена наркомания преследовалась.
Алкоголизм – хроническое заболевание, обусловленное систематическим употреблением спиртных напитков. Проявляется физическая и психическая зависимость от алкоголя, психическая и социальная деградация, патология внутренних органов, обмена веществ, центральной и периферической нервной системы. Нередко возникают алкогольные психозы. Алкоголь оказывает сильное влияние на нервную систему, психофизиологические процессы даже и том случае, если внешне поведение человека не отличается от нормального. Опьянение снижает сопротивляемость организма действию опасных и вредных производственных факторов. Доказано, что даже в трезвом состоянии человек, злоупотребляющий алкоголем, больше подвержен опасностям, чем непьющий.
Курение – вдыхание дыма некоторых тлеющих растительных продуктов серьезно увеличивает опасность смертельных сердечных приступов. В первую очередь курение затрагивает легкие: это одна из главных причин эмфиземы и рака легких (85 % случаев). Курильщики часто болеют и раком гортани, пищевода, ротовой полости, мочевого пузыря, почек, поджелудочной железы. В последние годы женщины чаще погибали от рака легких, чем от рака молочной железы. При "пассивном курении" некурящие люди за 1 час вдыхают столько никотина и оксида углерода, сколько они могли бы получить, если бы они сами выкурили одну сигарету. Оказалось также, что жены курящих мужчин чаще болеют раком легких, чем жены некурящих. Такой же опасности подвергаются дети.
Социальная опасность венерических заболеваний и СПИДа определяется широким распространением, тяжелым последствием для здоровья самих заболевших и опасностью для общества.
Тема 2. Средства и методы повышения безопасности технических средств и технологических процессов
1. Аксиома о потенциальной опасности производственных процессов и технических средств
1. Техногенные опасности существуют, если повседневные потоки вещества, энергии и информации в техносфере превышают пороговые значения.
Пороговые значения опасностей устанавливаются из условия сохранения функциональной и структурной целостности человека, и природной среды. Соблюдение этих значений потоков создает безопасные условия жизнедеятельности человека в жизненном пространстве и исключает негативное влияние техносферы на природную среду.
2. Источниками техногенных опасностей являются элементы техносферы.
Опасности возникают при наличии дефектов и иных неисправностей в технических системах, при неправильном их использовании, а также из-за наличия отходов, сопровождающих эксплуатацию этих систем.
3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени.
Травмоопасные воздействия действуют кратковременно и спонтанно в ограниченном пространстве, возникая при авариях и катастрофах, при взрывах и внезапных разрушениях зданий и сооружений.
Для вредных воздействий характерно длительное или периодическое негативное влияние на окружающую среду. Пространственные зоны вредных воздействий изменяются в широких пределах от рабочих и бытовых зон до размеров всего земного пространства.
4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно.
Техногенные опасности не действуют избирательно, они негативно воздействуют на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно, если последние оказываются в зоне влияния опасностей.
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, сопровождается очаговыми разрушениями природной среды и техносферы, приводя к значительным материальным потерям.
6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности, увеличением расстояния между источником опасности и объектом защиты, применением защитных мер.
Уменьшить вероятность этих опасностей можно, уменьшая их на выходе из источника опасности или с применением защитных.
7. Компетентность людей в мире опасностей и способах защиты от них – необходимое условие достижения безопасности жизнедеятельности.
Компетентность достижима в результате обучения и приобретения опыта на всех этапах образования и практической деятельности человека.
2. Защита от токсических выбросов
Токсичные выбросы из окружающей среды проникают в организм через дыхательные пути, через поврежденную и неповрежденную кожу, через желудочно-кишечный тракт. Токсическое действие некоторых веществ может проявляться в виде вторичных поражений (колит при мышьяковых и ртутных отравлениях и т. п.). Токсические выбросы, попадая в воздух, медленно оседают на легких людей, затрудняя дыхание; оседают на коже, закупоривая потовые железы, затрудняя потоотделение и испарение, что мешает нормальному терморегуляционному процессу, снижает сопротивляемость кожи и повышает проникновение микробов, а также вызывает аллергические реакции. Общетоксическое действие на организм человека оказывает пыль свинца, марганца, сурьмы, вызывая не только отравления, но и оказывая аллергенное воздействие, снижается фильтрующая способность носовой полости, на других участках дыхательных путей развиваются хронические воспалительные процессы (силикоз легких, туберкулез) она может вызвать бронхиальную астму. Фиброгенное действие пыли (разрастание соединительной ткани в органах) зависит от содержания свободной двуокиси кремния.
Кроме концентраций пыли, опасных для здоровья человека, существуют взрывоопасные концентрации органической пыли: табачной, мучной, сахарной, каменноугольной, кожевенной и др.
Основой проведения мероприятий по борьбе с токсическими выбросами является гигиеническое нормирование. Соблюдение установленных ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны" предельно допустимых концентраций – основное требование при проведении предупредительного и текущего санитарного надзора.
Среди мероприятий по уменьшению запыленности токсическими выбросами воздушной среды рекомендуются:
1. изоляция источников пылеобразования (герметизация оборудования);
2. увлажнение воздуха и пылеобразующих веществ;
3. гидро– и пневмотранспортировка веществ;
4. устройство пыле– и газоотсасывающих устройств;
5. осаждение пыли (аэрозолей) в акустическом, электрическом полях, что не только снижает запыленность воздуха, но и улавливает ценные продукты производства;
6. применение наиболее рациональных средств и способов уборки помещений (пылесосы, уборочные машины, осаждение пыли распылением воды);
7. применение общей и местной вытяжной вентиляции;
8. применение индивидуальных средств защиты (противогазов, респираторов, спецодежды, очков и т. п.).
3. Защита от энергетических воздействий
При решении задач защиты от энергетических воздействий выделяют источник, приемник энергии и защитное устройство, которое уменьшает до допустимых уровней поток энергии к приемнику.
В общем случае защитное устройство обладает способностями: отражать, поглощать, быть прозрачным по отношению к потоку энергии и характеризуется энергетически коэффициентами: поглощения, отражения, коэффициентом передачи. Поэтому можно выделить следующие принципы защиты:
защита осуществляется за счет отражательной способности защитных устройств;
защита осуществляется за счет поглощательной способности защитного устройства;
защита осуществляется с учетом свойств прозрачности защитных устройств.
На практике принципы обычно комбинируют, получая различные методы защиты, в частности, изоляцией и поглощением.
Методы изоляции используют тогда, когда источник и приемник энергии, являющийся одновременно объектом защиты, располагаются с разных сторон от защитного устройства. В основе этих методов лежит уменьшение прозрачности среды между источником и приемником. При этом можно выделить два основных метода изоляции: метод, при котором уменьшение прозрачности среды достигается за счет поглощения энергии или за счет высокой отражательной способности защитного устройства.
В основе методов поглощения лежит принцип увеличения потока энергии, прошедшего в защитное устройство. Есть два вида поглощения энергии защитным устройством: поглощение энергии самим защитным устройством за счет ее отбора от источника в той или иной форме, в том числе в виде необратимых потерь и поглощение энергии в связи с большой прозрачностью защитного устройства.
Так, в вибросистеме действуют силы инерции, трения, упругости и вынуждающие. Для защиты от вибрации используют метод виброизоляции, когда между источником вибрации и ее приемником, являющимся одновременно объектом защиты, устанавливают виброизолятор с малым коэффициентом передачи.
Защита от вибрации методами поглощения осуществляется в виде динамического гашения и вибропоглощения. В первом случае виброэнергия поглощается защитным устройством, отбирающим виброэнергию от источника на себя – есть инерционный динамический виброгаситель. Защитное устройство, увеличивающее рассеяние энергии в результате повышения диссипативных свойств системы, называется поглотителем вибрации. Возможно комбинирование этих двух свойств одновременно с помощью динамических виброгасителей с трением.
4. Способы повышения электробезопасности при подготовке производства
Электрические установки должны иметь:
1) Защитное заземление – соединение корпуса установки с проводником, находящимся под нулевым потенциалом "земли" и снижает напряжение прикосновения и величину тока ниже предельно допустимого уровня. Для той части электрооборудования, которая может оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции, должен быть обеспечен надежный контакт с заземляющим устройством, либо с заземленными конструкциями, на которых оно установлено. Применяется зануление электроустановок – электрические соединение с глухозаземленной нейтралью источника тока металлических частей, которые могут оказаться под напряжением. Для снижения опасности поражения током применяется разделение сети и подача на рабочие места малых напряжений;
2) защитное отключение – быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения человека электрическим током. Схемы автоматических устройств разнообразны. Во всех случаях система срабатывает на превышение какого-либо параметра в электрических цепях технологического оборудования (силы тока, напряжения, сопротивления изоляции);
3) изолирующие электрозащитные бывают основные и дополнительные. Основные – длительное время выдерживают рабочее напряжение электроустановки, ими разрешается работать на токоведущих частях, находящихся под напряжением (диэлектрические резиновые перчатки, инструмент с изолирующими рукоятками и указатели напряжения до 1000 В; изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи и указатели напряжения выше 1000 В). Дополнительные – лишь усиливают защитное действие основных изолирующих средств и применяются вместе с основными (диэлектрические галоши, коврики и изолирующие подставки; диэлектрические перчатки, боты, коврики, изолирующие подставки);
4) ограждающие средства защиты предназначены для временного ограждения токоведущих частей (временные переносные ограждения, щиты, ограждения-клетки, изолирующие накладки, изолирующие колпаки);
5) сигнализирующие средства включают запрещающие и предупреждающие знаки безопасности, а также плакаты: запрещающие, предостерегающие, разрешающие, напоминающие;
6) предохранительные средства защиты предназначены для индивидуальной защиты работающего от световых, тепловых и механических воздействий. К ним относят: защитные очки, противогазы, специальные рукавицы и т. п.
5. Экологические факторы технологических процессов
Загрязнение природной среды земля получает не только из космоса или из-за извержения вулканов, но и в результате хозяйственной деятельности, связанной с промышленными предприятиями, сельским хозяйством и транспортом.
Антропогенное загрязнение подразделяют на пылевое, газовое, химическое (и том числе загрязнение почвы химикатами), ароматическое и тепловое (изменение температуры воды, воздуха, почвы).
Среди веществ, загрязняющих атмосферу, 90 % приходятся на газы и 10 % – на твердые частицы. Главные источники загрязнения атмосферы – автотранспорт (50 %) и выбросы промышленных предприятий.
Окислы серы – основной загрязнитель, источником которого являются тепловые станции, котельные, комбинаты тяжелой и металлургической промышленности. Сернистый газ и окислы азота при взаимодействии с парами воды (облака) порождают кислотные дожди, которые уничтожают урожай, растительность, рыбные запасы, разрушают здания и сооружения.
Значительное негативное воздействие на состояние атмосферы оказывают углекислый и угарный газы, получаемые от сжигания углеводородов (уголь, нефть, торф и др.). Такое изменение атмосферы приводит к парниковому эффекту, который выражается повышением температуры, изменением погоды и климата. Последствиями парникового эффекта является рост опустынивания земель из-за интенсивного испарения влаги, содержащейся в почве.
Озоноразрушающими веществами являются фреон, хлор, углерод.
Важнейшим объектом загрязнения являются водоемы, реки, озера, Мировой океан. В Мировой океан ежегодно сливаются миллиарды тонн жидких и твердых отходов. Разлив, в частности, нефти ведет к гибели живых ресурсов моря, в том числе водорослей, планктона, вырабатывающих кислород. Массовым источником загрязнения окружающей среды стали химикаты, применяемые в сельском хозяйстве, строительстве и быту, токсичность действия которых еще далеко не изучена.
Эти и другие последствия загрязнения окружающей природной среды отрицательно сказываются на физическом здоровье человека, его нервном, психическом состоянии, на здоровье будущих поколений.