Основы безопасности жизнедеятельности

Вид материалаДокументы

Содержание


Показатели негативности техносферы
Потери, млрд. долларов
Основы проектирования техносферы по условиям безопасности жизнедеятельности
Роль инженера в обеспечении безопасности жизнедеятельности
Образование в области безопасности жизнедеятельности
Перспективы развития безопасности жизнедеятельности
Классификация основных форм деятельности человека
Пути повышения эффективности трудовой деятельности человека
Физиологическое действие метеорологических условий на человека
Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека
Терморегуляция организма человека
Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9



Показатели негативности техносферы


В случаях, когда состояние среды обитания не удовлетворяет критериям безопасности и комфортности, неизбежно возникают негативные последствия. Для интегральной оценки влияния опасностей используют ряд показателей негативности.

Показатели частоты травматизма определяет число несчастных случаев, приходящихся на 1000 работающих за определенный период:


, (4)


где – численность пострадавших от воздействий травмирующих факторов;

– среднесписочное число работающих.

Показатель тяжести травматизма характеризует среднюю длительность нетрудоспособности, приходящуюся на один несчастный случай:


, (5)


где – суммарное число дней нетрудоспособности по всем несчастным случаям.

Относительное значение показателя сокращения продолжительности жизни при воздействии вредного фактора или их совокупности:


, (6)


где – абсолютное значение показателя сокращения продолжительности жизни;

– средняя продолжительность жизни человека, лет.

В таблице 5 показаны экологические потери от стихийных бедствий в мире.


Таблица 5

Год


1989

1993

1995

Потери, млрд. долларов


7

27

35



Актуальность научных исследований и практической деятельности в области безопасность жизнедеятельности


Человек не всегда пребывает в комфортных или допустимых условиях. Опасные условия жизнедеятельности пока вероятны в условиях техносферы. Отклонение от допустимых условий деятельности всегда сопровождаются воздействием негативных факторов на человека, и принуждает его к толерантности.

Толерантность – способность организма переносить неблагоприятное влияние различных факторов окружающей среды.

С ростом температуры воздуха рабочей зоны сверхоптимального значения снимается относительная работоспособность. Неудовлетворительное освещение является одной из причин повышенного утомления. Воздействие вредных факторов на человека сопровождается ухудшением здоровья, возникновением профессиональных заболеваний и сокращением продолжительности жизни.

Показатели сокращения продолжительности жизни работающих или проживающих во вредных условиях в настоящее время редко используется для оценки негативного влияния этих условий.

Ежегодно в мире на производстве от травмирующих факторов погибают около 200 человек и получают травмы 120 млн. человек.

Наибольшее число несчастных случаев отмечено на предприятиях агропромышленного комплекса, угольной, лесной и бумажной промышленности. Особую тревогу вызывает рост травматизма с летальным исходом в отраслях, определяющих технический прогресс.

Негативное влияние загрязнений на здоровье людей, продолжительность из жизни и младенческую смертность проявляется в крупных городах и промышленных центрах.

Значительные антропогенные нагрузки в большинстве городах приводят к деградации растительности, что ухудшает состояние городской среды.

Загрязнение среды обитания вредными веществами неуклонно снижает качество потребляемых продуктов питания, воды и воздуха.

Некоторые факторы способны вызывать вторичные негативные явления в окружающей среде:
  • разрушение озонового слоя;
  • образование фотохимического смога;
  • выпадение кислотных дождей;
  • возникновение парникового эффекта.

Начиная с середины ХХ в. резко возросло воздействие на людей негативных факторов крупных городов и промышленных центров. Некоторые негативные воздействия имеют уже глобальное влияние. Нарастает влияние негативных факторов техногенного происхождения.


Основы проектирования техносферы по условиям безопасности жизнедеятельности


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.


Роль инженера в обеспечении безопасности жизнедеятельности


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.


Образование в области безопасности жизнедеятельности


Основы образования в области безопасности жизнедеятельности в нашей стране были положены в тридцатых годах ХХ столетия, а подготовка специалистов в этой области начата недавно, лишь в 90-х годах.

В настоящее время образовательная структура выглядит следующим образом.

Первый - общеобразовательный уровень, которым должен владеть каждый. Необходимо обеспечить подготовку на уровне знания и понимания проблем безопасности жизнедеятельности. Реализуется этот уровень подготовки введением в средней школе дисциплины «Основы безопасности жизнедеятельности».

Второй уровень образования по безопасности жизнедеятельности - подготовка ИТР всех специальностей. Разрабатывая новую технику, инженер обязан обеспечить не только ее функциональное совершенство, технологичность и приемлемые экономичные показатели, но и достичь требуемых уровней ее безопасности в техносфере. Инженер при проектировании и перед эксплуатацией техники должен выявить все негативные факторы, установить их значимость, разработать и применить в конструкции машин средства снижения негативных факторов до допустимых значений, а также средства предупреждения аварий и катастроф. ИТР обязан понимать, что в области охраны природы наибольшим защитным эффектом обладают малоотходные технологии и производственные циклы, включающие получение и переработку сырья, выпуск продукции, утилизацию и захоронение отходов, а в области безопасности- системы с высокой надежностью, безлюдные технологии и системы с дистанционным управлением.

Решение задач безопасности жизнедеятельности при проектировании и эксплуатации технических систем невозможно без знаний инженером уровней допустимых воздействий негативных факторов на человека и природную среду, а также знание негативных последствий, возникающих при нарушении нормативных требований.

Третий уровень образования необходим для подготовки инженеров по безопасности жизнедеятельности, которые должны профессионально работать в области защиты человека и природной среды. К ним относятся специалисты по контролю безопасности техносферы и экологичности технических объектов, мониторингу окружающей среды в регионах, эксперты по оценке безопасности техносферы и экологичности технических объектов, проектов и планов. Основной задачей деятельности специалистов должна быть комплексная оценка технических систем и производств с позиций безопасности жизнедеятельности, разработка новых средств и систем экобиозащиты, управление безопасности на различных уровнях.

Четвертый уровень образования- внедрение как общего курса « Безопасность жизнедеятельности», так и специализированных курсов по безопасности и экологичности в системе послевузовского образования.


Перспективы развития безопасности жизнедеятельности


Негативное воздействие опасностей на человека в основном проявляется в крупных городах и промышленных центрах. Картографическое описание патологии человека в регионах - важнейшая задача медицины в ближайшем будущем. Результаты о характере заболевания населения являются одним из основных показателей для принятия решений в области безопасности жизнедеятельности.

Для достоверной оценки негативности техносферы необходимо ясно представлять истинное состояние здоровья работающих на промышленном предприятии и различных групп населения города и региона. Оценка состояния здоровья населения, базирующаяся на данных обращаемости населения в медецинские учреждения, недостоверна и существенно отличается в лучшую сторону от реальной, получаемой при активной выявляемости заболеваний. Для иллюстрации сказанного достаточно сопоставить следующие цифры: в России ежегодно диагностируется около 7 тысяч случаев профессинальных заболеваний, а в США - более 450 тысяч.

Данные свидетельствуют о низком уровне профилактических осмотров. В настоящее время регулярные профилактические осмотры городского населения практически отсутствуют.

Огромную 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 в техносфере. Аналог такой информации - прогнозы метеослужб. Наличие информации, о среде обитания человека, позволит населению рационально выбирать места деятельности и проживания, рационально пользоваться методами и средствами защиты от опасностей.

Определенные успехи в этом направлении имеются: публикации в средствах массовой информации о состоянии окружающей среды. Воздействие опасностей в условиях производства, города, жилища происходит медленно, поэтому необходим постоянный контроль за параметрами выбросов, а также мониторинг состояния среды обитания по вредным факторам.

Информационная стратегия государства по 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 об 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 подходов является актуальным и своевременным. В настоящее время человеческое здоровье занимает одно из ведущих мест в системе социальных ценностей и должно приоритетно рассматриваться в ряду других ресурсов государства.

К перспективным научно-техническим задачам в области безопасности жизнедеятельности относятся:
  • описание жизненного пространства в критериях безопасности путем составления карт опасностей;
  • разработка требований экологичности к техническим системам;
  • совершенствование и разработка новых методов и способов обращения с отходами;
  • совершенствование и разработка новых средств защиты от опасностей.

Безопасность жизнедеятельности как наука находится на стадии своего формирования. 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.


Классификация основных форм деятельности человека


Трудовая деятельность человека оказывает существенное влияние на изменение функционального состояния организма. Формы трудовой деятельности человека делятся на физический и умственный труд.

Физический труд характеризуется повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и его функциональные системы, обеспечивающие его деятельность.

Умственный труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующей напряжения аппарата, внимания, памяти, а также активизации процессов мышления эмоциональной сферы. Для умственного труда характерна гипокинезия, то есть значительное снижение двигательной активности человека, приводящее к реактивности организма и повышению эмоционального напряжения. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность: ухудшаются функции внимания, памяти, восприятия.

В современной трудовой деятельности физический труд не играет существенной роли. В соответствии с существующей физической классификацией трудовой деятельности различают следующие формы труда: требующие значительной мышечной активности; механизированные, связанные с полуавтоматическим и автоматическим производством, групповые (конвейеры); связанные с дистанционным управлением; интеллектуальные.

Формы труда, которые имеют значительную мышечную активность, имеют место при отсутствии механизации. Они характеризуются, в первую очередь, повышенными энергетическими затратами. В условиях механизированного производства наблюдается уменьшение объема мышечной деятельности. В работу мышечной деятельности вовлекаются мелкие мышцы конечностей, которые должны обеспечивать большую скорость и точность движений, необходимых для управления механизмами.

При полуавтоматическом производстве задача человека ограничивается выполнением простых операций при обслуживании станка: подать материал для обработки, пустить в ход механизм, извлечь обработанную деталь. Характерные черты этого вида работ: монотонность, повышенный темп работы, повышенный ритм работы, утрата творческого начала.

Конвейерная форма труда определяется дроблением процесса труда на операции автоматической подачей деталей к каждому рабочему месту с помощью конвейера. Чем меньше интервал времени затрачивается рабочими на операцию, тем монотоннее работа, тем упрощеннее ее содержание, что приводит к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению.

При формах труда, связанных с дистанционным управлением, человек включен в системы управления как необходимое оперативное звено.

Формы интеллектуального труда подразделяются на: операторский, управленческий, творческий, медицинских работников, преподавателей, учащихся и студентов. Они различаются организацией трудового процесса, равномерностью нагрузки, степенью эмоционального напряжения.

Работа оператора отличается высоким нервно-эмоциональным напряжением. Труд авиадиспетчера характеризуется переработкой большого объема информации за короткое время и повышенной нервно-эмоциональной напряженностью. Труд руководителей учреждений и предприятий определяется чрезмерным объемом информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышенной личной ответственностью за принятые решения, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Труд преподавателей и медицинских работников отличается постоянными контактами с людьми, часто дефицитом времени и информации для принятия правильного решения, что обусловливает степень нервно-эмоционального напряжения. Труд учащихся и студентов характеризуется напряжением основных психических функций, таких как память, внимание, восприятие, наличие стрессовых ситуаций.

Наиболее сложная форма трудовой деятельности - это творческий труд. К значительному нервно-эмоциональному напряжению приводит труд научных работников, конструкторов, писателей, композиторов, художников и архитекторов. При таком напряжении можно наблюдать тахикардию, повышение кровяного давления, увеличение легочной вентиляции и потребления кислорода, повышение температуры тела и другие изменения со стороны вегетативных функций человека.

Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата.

Допустимые условия труда характеризуются такими требованиями к трудовому процессу, которые не превышают установленные гигиенические нормативы для рабочих мест.

Вредные условия труда характеризуются уровнями вредных производственных факторов, превышающими гигиенические нормативы.

Экстремальные условия труда характеризуются такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течение рабочей смены создают угрозу для жизни.


Пути повышения эффективности трудовой деятельности человека


Эффективность трудовой деятельности человека в значительной степени зависит от орудий труда, работоспособности организма, организации рабочего места и гигиенических факторов производственной среды.

Величина функциональных возможностей организма человека, характеризующаяся количеством и качеством работы, выполняемой за определённое время называется работоспособностью. Во время трудовой деятельности работоспособность организма изменяется. Различают три основные фазы трудовой деятельности человека:
  1. фаза нарастающей работоспособности. В этот период уровень работоспособности постепенно повышается.
  2. Фаза высокой устойчивости работоспособности. Для неё характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью.
  3. Фаза снижения работоспособности, сопровождающаяся чувством усталости.

Наиболее важным элементом повышения эффективности трудовой деятельности человека, является совершенствование умений и навыков в результате трудового обучения.

В основе производственной гимнастики лежит феномен активного отдыха – утомлённые мышцы быстро восстанавливают свою работоспособность не при полном покое, а при работе других мышечных групп. В результате производственной гимнастики: увеличивается жизненная ёмкость лёгких; улучшается деятельность сердечно- сосудистой системы; повышается функциональная возможность анализаторных систем; увеличивается мышечная сила и выносливость.

Пребывание трудящихся в комнатах психологической разгрузки способствует снижению утомляемости, появлению бодрости, хорошего настроения и улучшение самочувствия.


Физиологическое действие метеорологических условий на человека


Одним из необходимых условий жизнедеятельности человека является обеспечение нормальных метеорологических условий в помещениях, оказывающих существенное влияние на тепловое самочувствие человека. Метеорологические условия зависят от теплофизических особенностей технологического процесса, климата, сезона года, условий отопления и вентиляции.

Жизнедеятельность человека сопровождается постоянным выделением теплоты в окружающую среду. Её количество зависит от уровня физического напряжения в определённых климатических условиях и составляет от 85 Дж/с (в состоянии покоя) до 500 Дж/с (при тяжёлой работе). Для нормального протекания физиологического процесса в организме, необходимо чтобы выделяемое организмом теплота полностью отводилась в окружающую среду. Нарушение теплового баланса приводит к перегреву, либо к переохлаждению организма и, как следствие, к потери трудоспособности, быстрой утомляемости, потери сознания и тепловой смерти.

Конвективный теплообмен определяется законом Ньютона:


, (7)


где - коэффициент теплоотдачи конвенцией; при нормальных параметрах микроклимата ;

- температура поверхности тела человека (для практических расчётов зимой около , а летом около );

- температура воздуха, омывающего тело человека;

- эффективная поверхность тела человека (для практических расчётов ).

Значение коэффициента теплоотдачи конвекцией можно определить приблизительно как , где - коэффициент теплопроводности газа пограничного слоя, ; - толщина пограничного слоя омывающего газа, .

Величина и направление конвективного теплообмена человека с окружающей средой определяется в основном температурой окружающей среды, атмосферным давлением, подвижностью и влагосодержанием воздуха.


Влияние параметров микроклимата на самочувствие человека


Параметры микроклимата оказывают влияние на тепловое самочувствие человека и его работоспособность. Понижение температуры и повышение скорости воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости воздуха ухудшает самочувствие, способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота.

Исследования показали, что при температуре воздуха более 30 работоспособность человека начинает падать. Для человека определена максимальная величина температуры в зависимости от длительности их воздействия и используемых средств защиты предельная температура вдыхаемого воздуха около 116С. Переносимость человеком температуры зависит от влажности и скорости окружающего воздуха. Неблагоприятное воздействие на тепловое самочувствие человека оказывает высокая влажность при . При повышении влажности пот не испаряется и стекает каплями с поверхности кожного покрова. Возникает проливное течение пота, изнуряющее организм и не обеспечивающее необходимую теплоотдачу. Недостаточная влажность воздуха оказывается неблагоприятной для человека вследствие интенсивного испарения влаги со слизистых оболочек, их пересыхания и растрескивания, а затем и загрязнение болезнетворными микроорганизмами. Длительное пребывание людей в закрытых помещениях рекомендуется ограничивать относительной влажностью в пределах 30 – 70%.


Терморегуляция организма человека


Основными параметрами, обеспечивающими процесс теплообмена человека с окружающей средой, являются параметры микроклимата. В естественных условиях на поверхности Земли (уровень моря) эти параметры изменяются в больших пределах. Температура окружающей среды изменяется от – 88 до 60С. Подвижность воздуха окружающей среды изменяется от 0 до 100 м/с. Относительная влажность окружающей среды изменяется от 10 до 100 %. Атмосферное давление окружающей среды изменяется от 680 до 810 мм рт. ст.

Вместе с параметрами микроклимата меняется и тепловое самочувствие человека. Процессы регулирования тепловыделений называются теплорегуляцией, которая позволяет сохранять температуру внутренних органов постоянной, близкой к 36,5С. Процессы регулирования тепловыделений осуществляются тремя способами: биохимическим путем; путем изменения интенсивности кровообращения; путем изменения интенсивности потовыделения.

Терморегуляция организма осуществляется всеми способами. При понижении температуры воздуха увеличению теплоотдачи за счет понижения температуры воздуха, увеличению теплоотдачи за счет увеличения разности температур препятствуют: уменьшение влажности кожи; уменьшение теплоотдачи путем испарения; снижение кожных покровов; уменьшение разности температур.

Параметры микроклимата воздушной среды, которые обуславливают оптимальный обмен веществ в организме, называются комфортными или оптимальными. Зона, в которой окружающая среда полностью отводит теплоту, выделяемую организмом, называется зоной комфорта. Условия, которые нарушают нормальное тепловое состояние человека, называются дискомфортными. Допустимые метеорологические условия устанавливаются при незначительной напряженности системы терморегуляции и небольшой дискомфортности.


Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений


Нормы производственного микроклимата устанавливаются системой стандартов безопасности труда. Нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура; относительная влажность; скорость воздуха; характер одежды; интенсивность производственной работы; характер тепловыделений в рабочем помещении.

Для оценки характера одежды и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года, который делится на холодный и теплый.

Интенсивность труда, исходя из общих энергозатрат организма, делится на 3 категории: легкие, средней тяжести и тяжелые.

К летним работам затраты энергии 174 Вт относятся работы, выполняемые сидя или стоя, не требующие систематического физического напряжения (категория 1). Легкие работы подразделяются на затраты энергии до 139 Вт (категория 1а) и на затраты энергии от 140 до 174 Вт (категория 1б). К работам средней тяжести относятся работы затраты энергии от 175 до 232 Вт (категория 2а) и от 233 до 290 Вт (категория 2б). К тяжелым работам затраты энергии более 290 Вт (категория 3) относятся работы, связанные систематическим физическим напряжением.

По интенсивности тепловыделения производственные помещения делят на группы в зависимости от удельных избытков теплоты.

Оптимальные параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются системами кондиционирования воздуха. Допустимые параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечивается обычными системами вентиляции и отопления.