Безопасность ЖизнеДеятельности (бжд) лекционный курс Содержание
| Вид материала | Документы |
- Вопросы к зачету по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для групп Э5-71, Э5-72,, 40.84kb.
- Безопасность жизнедеятельности. Предмет и объект изучения дисциплины бжд. Цель и задачи, 40.14kb.
- Примерная программа наименование дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» Рекомендуется, 247.55kb.
- Рабочая программа по дисциплине «безопасность жизнедеятельности» для специальности, 565.42kb.
- Внынешнем году исполняется ровно 20 лет со дня введения в отечественных учебных заведениях, 55.56kb.
- И. И. Ползунова Кафедра «Безопасность жизнедеятельности» Гергерт В. Р., Стуров, 299.13kb.
- Реферат Тема: Нормативные документы из бжд, 92.16kb.
- Конкурс дипломных проектов по специальности 280101 «Безопасность жизнедеятельности, 110.05kb.
- Курс лекций по дисциплине «безопасность жизнедеятельности», 1553.02kb.
- Учебно-методический комплекс по дисциплине «Нормативно-правовое обеспечение в бжд», 451.17kb.
Безопасность ЖизнеДеятельности (БЖД)
лекционный курс
Содержание:
1. Среда обитания
1.1 БЖД: предмет, цели, задачи.
1.2 Среда обитания человека. Биосфера.
1.3 Природные и антропогенные факторы среды обитания.
1.4 Кризисное положение в биосфере.
2. Обеспечение безопасности
2.1 Опасность. Классификация.
2.2 Риск. Оценка степени риска. Концепция допустимого риска.
2.3 Методы оценки опасных ситуаций.
2.4 Принципы обеспечения безопасности
2.4.1 Ориентирующие принципы обеспечения безопасности
2.4.2 Технические принципы обеспечения безопасности
2.4.3 Управленческие и организационные принципы обеспечения безопасности
2.5 Методы обеспечения безопасности.
2.6 Средства обеспечения безопасности.
2.7 Работоспособность человека. Фазы работоспособности.
3.Чрезвычайные ситуации
3.1 ЧС: определение, классификация, критерии.
3.2 Поведение человека в аварийных ситуациях.
1. Среда обитания
1.1 БЖД: предмет, цели, задачи.
Ежегодно в мире на производстве погибают более 200 тыс. человек и более 120 млн. человек получают травмы. В бывшем СССР ежегодно получали травмы на производстве, автодорогах, в сфере быта до 19 млн. человек, из них погибали более 250 тыс. человек. Постоянно возрастает не только общее число несчастных случаев, но и число крупных аварий и катастроф, приводящих к значительным материальным потерям и жертвам. Разрушительный потенциал крупных технологических катастроф сопоставим сегодня лишь с потенциалом военных арсеналов. Только в сфере энергетики добывается, хранится и перерабатывается во всем мире около 10 млрд. тонн условного топлива. Эта масса сравнима лишь с арсеналом мирового запаса ядерного оружия.
Помимо громких (в прямом и переносном смысле) катастроф изо дня в день, из года в год происходят тысячи так называемых "тихих" катастроф. Прежде всего они порождены выбросами в атмосферу и водоемы различных вредных веществ – отходов производств, выхлопных газов, радиоактивным и электромагнитными излучениями и т.п. При этом допустимые нормы выбросов и излучений могут превышаться в десятки и сотни раз.
По данным специалистов состояние здоровья населения зависит на 20-40 % от состояния окружающей среды, на 15-20 % – от генетических факторов, на 25-50 % – от образа жизни и только 10 % – от деятельности служб здравоохранения.
Следствиями загрязнения окружающей среды являются генетические нарушения и высокий уровень заболеваемости. Сейчас по минимальным оценкам каждый десятый человек имеет серьезные нарушения психики (различные формы умственной отсталости, психоза, шизофрении, эпилепсии). Каждый десятый передает по наследству массовые заболевания (атеросклероз, язвенные болезни и др.). Лишь 14 % учащихся старших классов оказываются вполне здоровыми. Увеличивается угроза будущему поколению.
Наша экономика развивается по экстенсивному пути (постоянные внушительные приращения основных производственных фондов), что ведет к неконтролируемому, гипертрофированному расширению техносферы, что, в свою очередь, чревато автоматическим ростом несчастья. Впечатляющий рост основных производственных фондов происходит на фоне прогрессирующего морального и, что особенно опасно, физического старения этих фондов.
Особую опасность представляют предприятия химического, металлургического, нефтегазового и горнодобывающего комплекса. Крайне уязвимым в случае техногенных катастроф является население крупных городов. В списках опаснейших объектов городов первое место занимают водоочистные станции и хладокомбинаты. На очистных станциях ежедневно расходуются от сотен килограммов до нескольких тонн жидкого хлора. Этого огромного количества вполне достаточно, чтобы уничтожить все население города. Что касается хладокомбинатов и других предприятий пищевой промышленности, то они являются чрезвычайно опасными для жизни и здоровья горожан, так как используют в качестве хладоагента аммиак.
К зонам повышенного риска относятся все железнодорожные станции. Ежедневно через них проходят поезда, провозящие часто весьма опасные грузы.
По мнению специалистов сегодня сложилась ситуация, не имеющая аналогов в мире. С одной стороны, имеется множество крупных производств, потенциально опасных для населения и природной среды, с другой стороны - уровень технологий, контроля и дисциплины на них в результате стремительного падения снизился почти до критической черты. Экономический кризис только усугубил ситуацию, а к проблемам безопасности присоединились и экологические.
Состояние и рабочая эффективность технических средств предупреждения аварийных ситуаций, структурные недостатки материалов и степень их соответствия предназначению, уровень износа, коррозии, старения конструкций – все это составляет предмет исследований при выяснении причин аварий и катастроф. Однако не меньшее значение имеет в этом плане человеческий, точнее личностный, фактор. В настоящее время заметно возрос удельный вес аварий, происходящих из-за неправильных действий обслуживающего персонала. Чаще всего это связано с недостаточностью профессионализма, а также умения принять оптимальное решение в сложной критической обстановке, в условиях дефицита времени.
Приведенные выше данные неумолимо отображают негативное воздействие на человека и природную среду опасных и вредных факторов, свидетельствуют об огромной актуальности проблем, связанных с обеспечением безопасности жизнедеятельности и сохранением природы на современном этапе развития общества.
Безопасность жизнедеятельности (БЖД) – это наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека со средой обитания. БЖД изучает проблемы безопасности пребывания человека в окружающей среде во время трудовой и иной его деятельности.
Опасность – негативное свойство системы "человек – среда обитания", способное причинить ущерб жизни, здоровью, работоспособности человека и обусловленное энергетическим состоянием среды и действиями человека. Все явления, воздействия и другие процессы, вызывающие нежелательные последствия, называются опасностью. Для опасности характерны следующие признаки: угроза жизни, ущерб здоровью, затруднение функций.
Различают опасности потенциальные (скрытые) и реальные. Чтобы потенциальная опасность реализовалась, нужны условия, которые называются причинами.
Аксиома о потенциальной опасности заключается в следующем. Потенциальная опасность – это универсальное свойство процессов взаимодействия человека со средой обитания на всех стадиях его жизненного цикла, способное причинять ущерб и обусловленное энергетическим состоянием среды и действиями человека.
Всякая деятельность потенциально опасна. Но! Уровнем опасности можно управлять.
Безопасность – состояние деятельности, при котором с определенной вероятностью исключено появление опасности.
БЖД – дисциплина, изучающая опасности и защиту от них.
Цель БЖД – обеспечение комфортных условий жизнедеятельности человека на всех стадиях его жизненного цикла и нормативно допустимых уровней воздействия негативных факторов на человеческую и природную среду.
Задачи науки БЖД:
- разработка методов прогнозирования, выявления и идентификации негативных факторов,
- изучение влияния этих факторов на человека и окружающую среду,
- разработка методов и способов защиты населения в условиях возникновения чрезвычайных ситуаций техногенного, природного характера и во время войны.
Объект изучения БЖД – комплекс явлений и процессов, которые возникают в системе "человек – среда обитания".
БЖД базируется на достижениях таких дисциплин как инженерная психология, охрана труда, экономика, экология, эргономика, гражданская оборона и т.д.
Обеспечение БЖД – система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, направленных на сохранение жизни, здоровья и работоспособности человека в процессе воспитания, учебы, труда, других видов деятельности, быта и организованного отдыха.
1.2 Среда обитания человека. Биосфера
Жизнедеятельность человека осуществляется в системе "человек – среда обитания". Элемент этой системы – среда обитания может быть в целях анализа представлен рядом подсистем: быт, производство, рабочее место и т.п.
Среда обитания человека – это 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.
Одной из главных черт планеты Земля является существование на ней жизни. Сферу существования живых организмов на Земле называют биосферой.
Термин "биосфера" образован от двух слов: "биос" – жизнь и "сфера" – шар. Современное учение о биосфере создал В.А.Вернадский. Главным в учении Вернадского является то, что жизнь подчиняет себе другие планетарные процессы, определяет химическое состояние наружной коры нашей планеты. Живое органическое вещество рассматривается Вернадским в качестве носителя свободной энергии в биосфере.
Биосфера есть наружная оболочка Земли, область распространения жизни. Биосфера включает в себя все живые организмы и элементы неживой природы, образующие сферу обитания живых организмов.
Размеры биосферы (10 - 50 км): 25-30 км атмосферы (до озонового слоя), гидросфера и верхние слои литосферы (до 3 км). В состав биосферы кроме живого вещества (растения, животные, микроорганизмы) входят продукты жизнедеятельности живых организмов, продукты распада, переработки пород живыми организмами, вода и радиоактивные вещества.
Биосфера нашей планеты как глобальная экосистема постоянно развивается. Предположительно жизнь на Земле зародилась 2,5 - 4,6 млрд. лет тому назад в воде, а 0,5 млрд. лет до нашего времени живые организмы распространились на суше. История жизни на Земле охватывает 6 эр и 17 периодов. С начала последнего периода кайнозойской эры прошло лишь около 1 млн. лет. Человеческое общество – это один из этапов жизни на Земле, но оно оказывает мощное воздействие на окружающую среду, угрожая деградацией биосферы. Остановить социальный и научно-технический прогресс невозможно, поэтому необходимо искать сбалансированные, разумные взаимоотношения между человеком и биосферой.
Между средой обитания и человеком существует неразрывная связь, которая носит взаимный характер. С одной стороны, природная среда, географические и климатические особенности оказывают значительное воздействие на общественное развитие. Эти факторы могут ускорять или замедлять темп развития стран и народов, влиять на общественное развитие труда.
С другой стороны, общество влияет на естественную среду обитания человека. История человечества свидетельствует как о благотворном влиянии деятельности людей на среду обитания, так и о пагубных ее последствиях.
1.3 Природные и антропогенные факторы среды обитания
В окружающей среде действуют опасности естественного, искусственного и смешанного происхождения.
Все негативные факторы среды обитания подразделяются:
- опасные факторы, воздействие которых может привести к травме или другому внезапному ухудшению здоровья,
- вредные факторы, воздействие которых может привести к профессиональному заболеванию или снижению работоспособности.
По происхождению все негативные факторы среды обитания делятся на следующие группы:
- природные (естественные) – землетрясения, эпидемии, извержения вулканов, пожары и др.;
- антропогенные – травмы, промышленные и сельскохозяйственные загрязнения, бытовые, промышленные и другие экстремальные факторы;
- социально-гигиенические и социально-психические – войны, экономические трудности, стрессы, вредные привычки, негативные эмоции и др.
Основной урон окружающей среде наносят выбросы вредных веществ в атмосферу, сброс сточных вод и накопление твердых отходов ( рис. 1 ).
Загрязнение окружающей среды
Рис. 1. Классификация загрязнений окружающей среды
1.4 Кризисное положение в биосфере
На всех стадиях своего развития человек был тесно связан с окружающим миром. Но с тех пор, как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невознобновляемых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так как на них строятся города и заводы. Человеку приходится все больше вмешиваться в хозяйство биосферы. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию.
В результате деятельности человека в биосфере создалось кризисное положение. Основные причины развития кризисного положения в биосфере:
- демографический взрыв (рост населения);
- аграрная цивилизация;
- урбанизация населения ( переселение в город );
- научно-технический прогресс.
Рассмотрим эти причины более подробно. Активизация развития сельского хозяйства вызвала развитие и совершенствование медицины, создание средств производства. Этот процесс способствовал значительному уменьшению сопротивления среды, что привело, в свою очередь, к развитию демографического взрыва.
Бурный рост народонаселения сильно затрудняет обеспечение людей продуктами питания, препятствует получению образования и развитию системы здравоохранения. Стремление огромного числа людей прожить на Земле, которая не может их прокормить, приводит к деградации окружающей среды. Рост численности населения является серьезным препятствием на пути экономического развития. Имеющиеся в распоряжении средства общество часто вынуждено расходовать на удовлетворение непосредственных жизненных потребностей населения (здравоохранение, обеспечение продуктами, преодоление последствий стихийных и социальных бедствий), а не на обеспечение долгосрочных программ (строительство дорог, развитие промышленности, профессиональное обучение), которые бы обеспечили людям более высокий уровень жизни в будущем.
Последние 150 лет население нашей планеты резко возросло и продолжает расти все убыстряющимися темпами. В 1830 г. численность превысила 1 млрд. человек. Через 100 лет она удвоилась (1930 г.) через 30 лет она достигла 3 млрд. (1960 г.), спустя 15 лет на планете было уже 4 млрд. (1975 г.) и, наконец, через 12 лет (1987 г.) численность достигла 5 млрд. человек. По мнению специалистов, в 1999 г. население Земли составит 6 млрд. Ожидается, что стабилизация численности населения на уровне 10-12 млрд. человек произойдет к концу следующего столетия.
Сегодня в мире существует как бы две самостоятельные "проблемы народонаселения". Одна из них касается промышленно развитых стран, где экологические проблемы не столько связаны с численностью народонаселения, сколько с последствиями стиля жизни - накоплением огромного количества токсичных отходов, истощением природных ресурсов и т.д. Перед менее развитыми странами остро стоит проблема обеспечения продовольствием быстрорастущего населения. В связи с этим люди вынуждены вырубать леса, нерационально использовать пастбища и пашни, вызывая их истощение.
Урбанизация общества – это процесс в системе "человек - среда обитания", связанный с переселением людей в городскую зону. По данным ООН сейчас в городах сосредоточено 75-80% общей численности населения.
Статистические данные по изменению числа городского населения на Земле:
Год 1880 1950 1970 1984 2000
Городское
население, % 1,7 13,1 17 50 80-85
В мире насчитывается около 160 городов с миллионным населением. Урбанизация ведет к образованию городов-мегаполисов с численностью 25-30 млн. человек. Как правило, такие города занимают площадь, превышающую 100 кв.км., – Мехико, Чикаго. Крупные города оказывают значительное отрицательное воздействие на окружающую среду: загрязняют атмосферу пылегазовыми отходами от автотранспорта, промышленных объектов, а почвы и воду – токсичными сточными водами. Создание мегаполисов вызывает уничтожение биосферы. В больших городах очень высокий уровень распространения многих болезней. В современном городе распространены разные заболевания: болезни сердечно-сосудистой системы (до 20% взрослого городского населения страдает гипертонией), вирусные заболевания, внутренние инфекции, травматизм, злокачественные опухоли, аллергические заболевания, астма. Шумовые нагрузки, перенаселение, транспортные проблемы, влияние магнитных полей являются причиной массовых заболеваний нервной системы, повышенной смертности.
Научно-технический прогресс. Этот фактор имеет количественные и качественные характеристики. Количественные характеристики отражают увеличение производства в различных отраслях. Например:
Производство Стали Чугуна Нефти Газа Угля
1980/1940 7,7 8,6 20 200 4,7
Качественную сторону влияния рассматриваемого фактора в достаточной степени отражает изменение количества вовлекаемых в производство элементов таблицы Менделеева:
Год 1869 1906 1917 1937 1985
Количество известных элементов 62 84 85 89 104
Количество используемых элементов 35 52 64 73 90
Дополнительными факторами, отрицательно влияющими на биосферу, являются ошибки в планировании (развитие сети ГЭС, орошение в Средней Азии), действие военно-промышленного комплекса, использование химических удобрений, пестицидов в сельском хозяйстве и многое другое.
2. Обеспечение безопасности
2.1 Опасность. Классификация.
БЖД – дисциплина, изучающая опасности и защиту от них. Методологической базой БЖД является систематический анализ опасностей – таксономия опасностей.
Классификация опасностей:
1) По происхождению опасности бывают: природные, антропогенные, экологические, технические, смешанные.
2) Рекомендуется выделять опасности: постоянные, случайные и возникающие при неблагоприятном стечении обстоятельств.
3) При анализе производственной обстановки выявляются как внешние, так и внутренние источники опасностей. Внешние источники – состояние производственной среды и ошибочные, непредвиденные действия персонала, приводящие к авариям и создающие для людей рискованные ситуации. Внутренние источники опасности обусловлены личностными особенностями работающего, которые связаны с его социальными и психологическими свойствами и представляют собой субъективный аспект опасности.
4) Согласно официальным стандартам опасности делятся на физические, химические, биологические, психофизиологические.
5) По времени локализации различают опасности импульсные, сплошные, куммулятивные.
6) По локализации выделяют опасности, связанные с гидросферой, с литосферой, с атмосферой и космосом.
7) По сфере проявления выделяют опасности: бытовая, спортивная, дорожно-транспортная, производственная, военная и т.п.
8) По структуре опасности делятся на простые и производные, порождаемые взаимодействием простых.
9) По характеру воздействия на человека – активные и пассивные. К пассивным относятся опасности, активизирующиеся за счет энергии, носителем которой является сам человек (колющие, режущие предметы, неровности поверхности, уклоны, подъемы и др.).
Опасности носят потенциальный (скрытый) характер. Условия, при которых реализуются потенциальные опасности, называются причинами. Форма ущерба или нежелательные последствия разнообразны: травмы разной тяжести, урон окружающей среде и т.д. Опасность, причины и последствия являются характеристиками таких явлений, как несчастный случай, чрезвычайная ситуация, пожар. Одна и та же опасность может реализоваться в нежелательные последствия по разным причинам. В основе профилактики несчастных случаев по существу лежит поиск причин.
Примеры: 1) яд (опасность) – ошибка провизора (причина) – отравление (нежелательное последствие); 2) алкоголь – чрезмерное количество – летальный исход.
2.2 Риск. Оценка степени риска. Концепция допустимого риска.
Наиболее приемлемой количественной оценкой опасности является риск. Риск – частота реализации опасности, количественная оценка опасности – отношение тех или иных нежелательных последствий к их возможному числу за определенный период.
Пример 1. Определить риск гибели человека на производстве, если в год гибнет на производстве 14 тысяч человек, работает всего 138 миллионов человек.
R = 14000 : 138000000 = 0,0001.
Различают индивидуальный и социальный риск.
- Индивидуальный риск характеризует опасность отдельного вида для отдельного индивидуума.
- Социальный риск (групповой) - риск для группы людей –зависимость между частотой событий и числом пораженных при этом людей.
Восприятие риска субъективно. Люди резко реагируют на события редкие, в результате которых погибают большие группы людей, в то же время частые события, в которых погибают единицы или небольшие группы людей, вызывают менее напряженную эмоциональную реакцию.
Концепция приемлемого (допустимого) риска
Полная безопасность не может быть гарантирована никому, независимо от образа жизни.
Традиционная техника безопасности базируется на категорическом требовании: обеспечить безопасность, не допустить никаких аварий. Сегодня из-за усложнения производств и появления принципиально новых технологий, возросшей сети транспортных и энергетических коммуникаций концепция "абсолютной безопасности" стала неадекватна внутренним законам техносферы. Эти законы имеют вероятностный характер, и абсолютная невероятность аварии достигается лишь в системах, лишенных запасенной энергии, химически и биологически активных компонентов.
Однако любая деятельность человека, направленная на создание материальных благ, сопровождается использованием энергии. Как показывает практика, такая концепция неадекватна законам техносферы - требование абсолютной безопасности, подкупающее своей гуманностью, может обернуться трагедией для людей потому, что обеспечить нулевой риск в действующих системах невозможно.
Суть концепции допустимого риска заключается в стремлении к такой величине безопасности, которую приемлет общество в данный период времени.
Приемлемый (допустимый) риск – это такая минимальная величина риска, которая достижима по техническим, экономическим и технологическим возможностям.
Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные, политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнями безопасности и возможностями ее достижения. Прежде всего нужно иметь в виду, что экономические возможности повышения безопасности технических систем не безграничны. Затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности, можно нанести ущерб социальной сфере, ухудшить медицинскую помощь. В некоторых странах, например в Голландии, приемлемый риск установлен в законодательном порядке.
Фактически мы все ежедневно принимаем решения о соотношении риска с выгодой. Даже такие простые вопросы, как переходить ли улицу, ехать на машине или идти пешком, относятся к этому же типу, хотя большинство из нас вряд ли думает об этом. Как правило, мы склонны согласиться на известную долю риска, как цену за избранный нами образ жизни.
В настоящее время по международной договоренности принято считать, что действие техногенных опасностей (технический риск) должно находиться в пределах от 10-7 … 10-6 (1/год-1), а величина 10-6 является максимально приемлемым уровнем индивидуального риска. В национальных правилах эта величина используется для оценки пожарной безопасности и радиационной безопасности. В некоторых странах, например в Голландии, приемлемые риски установлены в законодательном порядке.
Пренебрежимо малым считается индивидуальный риск гибели 10-8 в год.
Для экосистем максимально приемлемым риском считается тот, при котором может пострадать 5 % видов биогеоценоза.
2.3 Методы оценки опасных ситуаций
Опыт взаимодействия человека с техническими системами позволяет идентифицировать травмирующие и вредные факторы, а также выработать методы оценки вероятности появления опасных ситуаций. Прежде всего, это накопление статистических данных об аварийности и травматизме (табл.1), различные способы преобразования и обработки статистических данных, повышающие их информативность. Недостатком этого метода является его ограниченность, невозможность экспериментирования и неприменимость к оценке опасности новых технических средств и технологий.
Таблица 1
Вероятность индивидуального смертельного риска в различных сферах деятельности
| Вид деятельности | Риск |
| Автомобильные катастрофы | 0,001 |
| Преступления | 0,0004 |
| Добыча угля | 0,00088 |
| Строительство | 0,000092 |
| Сельское хозяйство | 0,000087 |
| молния | 0,0000001 |
Значительное развитие и практическое применение получила теория надежности. Надежность – это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, позволяющих выполнять требуемые функции. Для количественной оценки надежности применяют вероятностные величины.
Одно из основных понятий теории надежности – отказ. Отказ – это нарушение работоспособного состояния технического устройства из-за прекращения функционирования или из-за резкого изменения его параметров. В теории надежности оценивается вероятность отказа, то есть вероятность того, что техническое средство откажет в течение заданного времени работы. Для современных технических систем интенсивность отказов лежит в пределах 10-7–10-8 час-1. Теория надежности позволяет оценивать срок службы, по окончании которого техническое средство вырабатывает свой ресурс и должно подвергнуться капитальному ремонту, модернизации или замене. Техническим ресурсом называется продолжительность непрерывной или суммарной периодической работы от начала эксплуатации до наступления предельного состояния. Количественная информация о надежности накапливается в процессе эксплуатации технических систем и используется в расчетах надежности. При этом выявляются ненадежные элементы и факторы, ускоряющие или вызывающие отказы, слабые места в конструкции; вырабатываются рекомендации по улучшению устройств и оптимальным режимам их работы.
Возможности электронно-вычислительной техники позволяют развивать метод моделирования опасных ситуаций. Моделирование оперирует формализованными понятиями. Формализация – это упорядоченное и специальным образом организованное представление исследуемых объектов с помощью различных физических и геометрических знаков. Формализации подвергаются статистические данные о происшествиях, структура и закономерности функционирования технических систем.
Для построения моделей используется ряд графических символов. Символы характеризуют состояние, свойство или событие и используются для построения диаграмм с узлами и взаимосвязью между ними. В качестве узлов подразумеваются события, свойства и состояния элементов системы «человек-машина», логические условия их реализации и преобразования. Взаимосвязь между узлами диаграммы изображают ребрами, с помощью которых образуются ветви. Широкое распространение получила диаграмма ветвящейся структуры, называемая «дерево событий». Диаграмма включает одно нежелательное событие-происшествие, которое размещается вверху и соединяется с другими событиями-предпосылками с помощью соответствующих связей и логических условий. Узлами дерева служат как события, так и условия. Для реализации происшествия необходимо одновременное выполнение трех условий: 1)наличие источника опасности, 2)присутствие человека в зоне опасности, 3)отсутствие у человека защитных средств.
2.4 Принципы обеспечения безопасности
2.4.1 Ориентирующие принципы обеспечения безопасности
Ориентирующие принципы представляют собой основополагающие идеи, определяющие направление поиска безопасных решений и служащие методологической и информационной базой.
- Принцип системности состоит в том, что любое явление, действие, всякий объект рассматривается как элемент системы.
- Принцип деструкции (разрушение) заключается в том, что система, приводящая к опасному результату, разрушается за счет исключения из нее одного или нескольких элементов.
- Принцип снижения опасности заключается в использовании решений, которые направлены на повышение безопасности, но не обеспечивают достижения желаемого или требуемого по нормам уровня.
- Принцип ликвидации опасности состоит в устранении опасных и вредных факторов, что достигается изменением технологии, заменой опасных веществ безопасными, применением более безопасного оборудования, совершенствованием научной организации труда и другими средствами.
2.4.2 Технические принципы обеспечения безопасности
Принцип защиты расстоянием заключается в установлении такого расстояния между человеком и источником опасности, при котором обеспечивается заданный уровень безопасности:
- Противопожарные разрывы.
- Санитарно-защитные зоны.
- Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до эвакуационного выхода.
- Защита от электрического тока.
Принцип прочности состоит в том, что в целях повышения уровня безопасности усиливают способность материалов, конструкций и их элементов сопротивляться разрушениям и остаточным деформациям от механических воздействий.
Принцип слабого звена состоит в применении в целях безопасности ослабленных элементов конструкций или специальных устройств, которые разрушаются или срабатывают при определенных предварительно рассчитанных значениях факторов, обеспечивая сохранность объектов и безопасность персонала.
Например:
Противовзрывные проемы.
Противовзрывные клапаны.
Предохранительные клапаны.
Принцип экранирования состоит в том, что между источником опасности и человеком устанавливается преграда, гарантирующая защиту от опасности.
Различают:
- Защита от тепловых излучений.
- Защита от ионизирующих излучений.
- Защита от электромагнитных излучений.
- Защита от вибраций и шума.
- Система индивидуальной защиты.
2.4.3 Управленческие и организационные принципы обеспечения безопасности
- Принцип плановости. Установление на определенные периоды направлений и количественных показателей деятельности.
- Принцип стимулирования. Означает учет количества и качества затраченного труда и полученных результатов при распределении материальных благ и моральном поощрении.
- Принцип компенсации. Состоит в предоставлении различного рода льгот с целью восстановления нарушенного равновесия психических и психофизиологических процессов или предупреждения нежелательных изменений в состоянии здоровья.
- Принцип эффективности. Состоит в сопоставлении фактических результатов с плановыми и оценке достигнутых показателей по критериям затрат и выгод.
Организационные принципы реализуются в целях безопасности положения научной организации деятельности.
- Принцип защиты временем. Предполагает сокращение до безопасных значений длительности нахождения людей в условиях воздействия опасности. Отпуск.
- Принцип нормирования состоит в регламентации условий, соблюдение которых обеспечивает заданный уровень безопасности. Необходимость нормирования обусловливается тем, что достичь абсолютную безопасность практически невозможно.
- Принцип несовместимости заключается в пространственном и временном разделении объектов веществ, материалов, оборудования, помещений, людей. Оно основано на учете природы их взаимодействия с позиций безопасности. Такое разделение преследует цель исключить возникновение опасных ситуаций, порождаемых взаимодействием объектов.
- Принцип эргономичности состоит в том, что для обеспечения безопасности учитываются антропометрические, психофизические и психологические свойства человека.
2.5 Методы обеспечения безопасности
- предотвращение нападения (разрыв дистанции, уклоны, маскировка, заключение пакта о ненападении);
- повышение устойчивости к деструктивным воздействиям (выработка и укрепление иммунитета);
- создание системы защиты;
- создание системы ликвидации последствий деструктивных воздействий;
- уничтожение (изоляция) источников угроз.
2.6 Средства обеспечения безопасности
Средства обеспечения безопасности делятся на две группы:
средства коллективной защиты;
средства индивидуальной защиты.
Например, палатка - это средство коллективной защиты, а накомарник - средство индивидуальной защиты.
В свою очередь средства коллективной и индивидуальной защиты делятся по разным признакам:
по характеру опасностей;
конструкции;
области применения и др.
В настоящее время возрастает роль автоматических средств безопасности, например, для предупреждения пожаров, наблюдения за качеством воды и др.
Анализ показывает, что отказы в техносфере обычно внезапны, случайны и независимы между собой. Это позволяет применять при изучении отказов математический аппарат. Кроме внезапных отказов есть и постепенные отказы. Они проявляются в результате усталости и старения материалов, коррозии и т.п.
Требования безопасности жизнедеятельности должны учитываться на всех стадиях творческой деятельности - научный замысел, научно-исследовательская работа (НИР), опытно-конструкторская работа (ОКР), создание проекта, реализация проекта, испытания, производство, эксплуатация, модернизация, консервация, ликвидация и захоронение.
При управлении безопасностью жизнедеятельности можно выделить такие стадии:
анализ и оценка состояния объекта;
прогнозирование и планирование мероприятий для достижения целей и задач управления БЖД;
формирование управляемой и управляющей систем;
контроль за ходом управления безопасностью;
определение эффекта от запланированных мероприятий;
стимулирование участников управления творчески решать проблемы управления.
При управлении безопасностью жизнедеятельности необходимо учитывать следующие аспекты:
мировоззренческий;
физиологический;
социальный;
психологический;
воспитательный;
организационно-оперативный;
экономический;
юридический и др.
Соответственно указанным аспектам существуют различные средства управления БЖД. К ним относятся:
- воспитание культуры безопасного поведения;
- обучение населения;
- применение технических и организационных средств коллективной защиты;
- применение индивидуальных средств защиты;
- использование системы льгот и компенсаций и др.
2.7 Работоспособность человека. Фазы работоспособности.
В качестве примера применения вышеописанных принципов и положений приведен анализ рабочего времени при дневной занятости.
Работоспособность проявляется в поддержании заданного уровня деятельности в течение определенного времени и обуславливается двумя основными группами факторов: внешними и внутренними. Внешние – информационная структура сигналов (количество и форма предъявления информации); характеристика рабочей среды (удобство рабочего места, освещенность, температура и т.п.); взаимоотношения в коллективе. Внутренние – уровень подготовки, тренированность, эмоциональная устойчивость. Предел работоспособности – величина переменная, изменение ее во времени называют динамикой работоспособности.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
длительность работы, ч
Рис.2. Фазы работоспособности человека в течение рабочего дня
Вся деятельность человека протекает по фазам (рис.2):
1. Предрабочее состояние (фаза мобилизации) – субъективно выражается в обдумывании предстоящей работы, вызывает определенные предрабочие сдвиги в нервно-мышечной системе, соответствующие характеру предстоящей нагрузки.
2. Врабатываемость или стадия нарастающей работоспособности
(фаза гиперкомпенсации) – период, в течение которого совершается переход от состояния покоя к рабочему. Длительность периода врабатываемости может быть от нескольких минут до 2-3 часов. Например, утром после сна все характеристики сенсомоторных реакций значительно ниже, чем днем. На длительности сказываются: интенсивность работы, возраст, опыт, тренированность, отношение к работе.
3. Период устойчивой работоспособности (фаза компенсации) – устанавливается оптимальный режим работы систем организма, вырабатывается стабилизация показателей, а его длительность составляет ко всему времени работы примерно 2/3. Эффективность труда в этот период максимальная, при этом наблюдается равновесное потребление и расходование кислорода.
4. Период утомления (фаза декомпенсации) характеризуется снижением продуктивности, замедляется скорость реакции, появляются ошибочные, несвоевременные действия, физиологическая усталость.
Утомление может быть мышечным (физическим), умственным (психическим). Утомление – временное снижение работоспособности из-за истощения энергетических ресурсов организма и возникновения кислородного долга.
5. Период возрастания продуктивности за счет эмоционально-волевого напряжения.
6. Период прогрессивного снижения работоспособности и эмоционально-волевого напряжения.
7. Период восстановления – необходим организму для покрытия кислородного долга и восстановления работоспособности. Продолжительность определяется тяжестью проделанной работы, величиной кислородного долга, величиной сдвигов в нервно-мышечной системе.
Период может длиться 5 минут (после легкой однократной работы), 60-90 минут (после тяжелой однократной работы) и несколько дней (после длительной физической нагрузки).
На основании кривых работоспособности устанавливается норма времени на отдых в зависимости от характера и продолжительности труда.
В течение суток работоспособность также изменяется определенным образом. Выделяются три интервала, отражающие колебания работоспособности в течение суток:
- первый интервал (с 6 до 15 часов), во время которого работоспособность постепенно повышается, она достигает своего максимума к 10-12 часам, а затем постепенно начинает понижаться;
- во втором интервале (15-22 часа) работоспособность повышается, достигая максимума к 18 часам, а затем начинает уменьшаться;
- третий интервал (22-6 часов) характеризуется тем, что работоспособность существенно снижается и достигает минимума около 3 часов утра, затем начинает возрастать, оставаясь при этом, однако, ниже среднего уровня.
По дням недели работоспособность также меняется: врабатывание приходится на понедельник, высокая работоспособность – на вторник, среду и четверг, а развивающееся утомление на пятницу и особенно на субботу.
3.Чрезвычайные ситуации
3.1 ЧС: определение, классификация, критерии.
Чрезвычайная ситуация (ЧС) – это нарушение нормальных условий жизни и деятельности людей на объекте или территории, вызванное аварией, катастрофой, стихийным бедствием, эпидемией, эпизоотией, эпифитофией, большим пожаром, применением оружия массового поражения, которые привели или могут привести к человеческим или материальным потерям.
Существует две классификации ЧС: по происхождению и по масштабам.
По происхождению все чрезвычайные ситуации можно разделить на следующие группы:
а) Техногенные ЧС: транспортные; пожары, взрывы; выбросы сильнодействующих и ядовитых веществ (СДЯВ) и радиоактивных веществ (РВ); обрушения сооружений; электроэнергетические, гидродинамические и другие аварии.
б) Природные ЧС: землетрясения; оползни, сели; бури, ураганы, смерчи; циклоны; половодье, паводки; природные пожары; инфекции, эпизоотии.
в) Экологические ЧС: изменение суши, деградация почв, тяжелые металлы; резкие изменения климата, погоды; разрушение озонового слоя; нехватка воды; изменение биосферы (исчезновение животных и растений).
По второй классификации (по масштабам) различают следующие чрезвычайные ситуации:
- частные (пример - цех);
- объектовые (объекты народного хозяйства);
- местные (город, область, район);
- региональные (несколько областей, республика);
- межреспубликанские (межгосударственные);
глобальные (государства, континенты).
Для определения и выявления чрезвычайных ситуаций применяют критерии ЧС. Критерии чрезвычайных ситуаций – это формальные признаки, при которых ситуация является чрезвычайной.
Рассмотрим критерии техногенных ЧС. Они могут быть выражены количеством пострадавших (погибших) людей или величиной нанесенного ущерба. Транспортные происшествия, пожары и взрывы, обрушение зданий, сооружений относятся к ЧС, если количество пострадавших людей составляет 25 человек, из них 10 человек погибло. Выбросы сильнодействующих и радиоактивных веществ относятся к ЧС при числе пострадавших людей 10 и более. При выбросах радиоактивных веществ также учитывается уровень превышения предельно допустимых концентраций - радиоактивное загрязнение более 100 ПДК.
Критерии природных чрезвычайных ситуаций:
- Землетрясения - при 4 баллах и более; пострадавших 25 человек, в том числе 10 человек погибло.
- Другие ЧС - 25 человек пострадавших, в т.ч. 10 человек погибло.
- Инфекции – заболевших более 50 человек.
Экологические чрезвычайные ситуации чаще всего оценивают по величине нанесенного ущерба (например, изменение окружающей среды) или по процентам разрушения компонентов биосферы (пример: разрушение озонового слоя - более 20 %).
3.2 Поведение человека в аварийных ситуациях.
В каждом действии человека психологи выделяют три функциональные части: мотивационную, ориентировочную и исполнительную.
Нарушение в любой из этих частей влечет за собой нарушение действий в целом. Таким образом, в психологической классификации причин возникновения опасных ситуаций и несчастных случаев можно выделить три класса:
1. Нарушение мотивационной части действий. Проявляется в нежелании выполнять определенные действия. Нарушение может быть относительно постоянным (человек недооценивает опасность, склонен к риску, отрицательно относится к трудовым и техническим регламентам и т.п.) и временным (человек в состоянии депрессии, алкогольного опьянения).
2. Нарушение ориентировочной части действий. Проявляется в незнании правил эксплуатации технических систем и норм по безопасности труда и способов их выполнения.
3. Нарушение исполнительной части. Проявляется в невыполнении правил (инструкций, предписаний, норм и т.д.) вследствие несоответствия психических и физических возможностей человека требованиям работы. Это нарушение может быть постоянным (недостаточная координация, плохая концентрация внимания, несоответствие роста габаритам обслуживаемого оборудования и т.д.) и временным (переутомление, понижение трудоспособности, ухудшение состояния здоровья, стресс, алкогольное опьянение).
Эта классификация представляет реальную возможность в соответствии с каждой группой причин возникновения опасных ситуаций и несчастных случаев назначать группу профилактических мероприятий в каждой части: мотивационная – пропаганда и воспитание; ориентировочная – обучение, отработка навыков; исполнительная – профотбор, медицинское обследование.
Эмоциональное напряжение может по-разному влиять на поведение человека. В соответствии с преобладанием у человека процесса возбуждения или торможения состояние эмоционального напряжения может проявляться в следующих формах поведения человека в экстремальных условиях.
Напряженный тип поведения проявляется в общей заторможенности, замедленности, скованности, импульсивности и напряженности выполнения рабочих функций.
Эмоциональное напряжение может проявляться в сознательном уклонении человека от выполнения своих функций. Этот тип поведения в экстремальных условиях называется трусливым. Под влиянием страха он начинает действовать по привычному, однако не адекватному сложившейся ситуации шаблону.
Тормозной тип эмоционального поведения характеризуется полной заторможенностью его действий в необычных и ответственных ситуациях.
Наиболее яркой и опасной формой проявления эмоциональной неустойчивости человека являются аффективные срывы деятельности, в результате чего он начинает действовать агрессивно, бессмысленно и бесконтрольно, что усугубляет состояние управляемой им системы, ускоряя этим наступление катастроф и аварий. Это агрессивно-бесконтрольный тип поведения.
Существует такая категория людей, которые при наличии надлежащей мотивации, находясь в экстремальных условиях, значительно улучшают показатели своей работы. Такой тип поведения называется прогрессивным. Он характеризуется боевым задором, повышенной работоспособностью, минимальной затратой сил.
Напряженный тип поддается исправлению в процессе специально организованного обучения, направленного на формирование навыков.
Трусливый тип поведения может быть изменен и улучшен путем определенных воспитательных воздействий, помогающих человеку преодолевать эмоции страха. Пока еще не найдены эффективные средства психологического воздействия на представителей тормозного и агрессивно-бесконтрольного типов поведения, лучшим путем повышения надежности систем управления является своевременный отсев таких лиц.