- •Ноксология учебник для вуЗов с.В.Белов, е.Н.Симакова Оглавление
- •Принятые сокращения
- •Предисловие
- •Разделы дисциплины, их понедельное распределение, предлагаемые виды учебной работы и формы контроля
- •Тематическое содержание разделов и трудоемкость отдельных тем*
- •Эволюция опасностей, возникновение научного направления – ноксология
- •Изменения в хозяйственной и природной сферах в XX в.
- •Системы безопасности
- •Контрольные вопросы
- •Глава 1 теоретические основы ноксологии
- •Принципы и понятия ноксологии
- •Опасность, условия ее возникновения и реализации
- •Закон толерантности. Опасные и чрезвычайно опасные воздействия
- •Качественная классификация (таксономия) опасностей
- •Классификация опасностей
- •Паспорт опасности грозового разряда в атмосфере
- •Паспорт опасности сброса жидких отходов гальванического цеха (участка)
- •Паспорт опасности лэп
- •Количественная оценка и нормирование опасностей
- •Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений по СанПиН 2.2.4.548-96
- •Нормы освещенности для жилых помещений по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 (извлечение)
- •Пдк некоторых химических веществ
- •Разновидности пдкп в зависимости от пути миграции химических веществ в сопредельные среды
- •Обобщенные показатели и содержание вредных химических
- •Допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах
- •По гост 12.1.003-83 с дополнениями 1989 г. (извлечение)
- •Гигиенические нормы вибраций по сн 2.2.4/2.1.8.566—96 (извлечение)
- •Характерные значения индивидуального риска гибели людей от естественных и техногенных факторов
- •1.6. Идентификация опасностей техногенных источников
- •Удельные выделения загрязняющих веществ (кг/т) при плавке чугуна в открытых чугунолитейных вагранках и электродуговых печах
- •Концентрации токсичных веществ на автомагистралях, мг/м3
- •Уровни звука, создаваемые средствами транспорта
- •Расчетные расстояния при хранении предельно допустимых количеств веществ на опо
- •Радиусы зон поражения
- •1.7. Поле опасностей
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2 современная ноксосфера
- •2.1. Взаимодействие человека с окружающей средой
- •Количество теплоты, выделяющейся в теле человека при различных физических нагрузках и температуре
- •Количество пота, выделяемого телом человека при различных физических нагрузках и температуре воздуха в помещении, г/ч
- •Характеристика органов чувств по скорости передачи информации
- •2.2. Повседневные естественные опасности
- •2.3. Антропогенные и антропогенно-техногенные опасности
- •2.4. Техногенные опасности
- •Токсикологическая классификация вредных веществ
- •Классификация производственных вредных веществ по степени опасности
- •Влияние шума на работающих
- •Показатели звукового поля некоторых источников шума
- •Классификация неионизирующих техногенных излучений
- •Применение электромагнитных полей и излучений
- •Биологические эффекты, возникающие при облучении кожи лазером
- •Опасности, возникающие при эксплуатации лазерных установок, и источники их возникновения
- •Численность организаций и персонала, работающих с источниками излучений
- •Средние значения годовой дозы облучения от некоторых техногенных источников излучения
- •Дозовые пороги возникновения некоторых детерминированных эффектов облучения человека
- •Дозы, вызывающие острые лучевые поражения человека
- •Латентный период проявления раковых заболеваний после облучения
- •Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу транспортными средствами
- •Список городов России с наибольшим уровнем загрязнения воздуха
- •Сброс загрязняющих веществ со сточными водами, тыс. Т
- •Города и поселки Российской Федерации с различной категорией опасности загрязнения почв комплексом металлов
- •Источники и вещества, загрязняющие почву
- •Основные параметры отечественных ядерных реакторов
- •Основные причины аварий на аэс
- •Сравнительные характеристики негативного воздействия ядерных взрывов и аварии на чаэс
- •Основные характеристики ахов
- •Значения критической плотности теплового потока, Вт/м2
- •Основные параметры взрыва аэрозолей
- •Давления ударной волной, вызывающие поражения человека
- •2.5. Чрезвычайные опасности стихийных явлений
- •Характеристика землетрясений
- •Шкала для визуальной оценки силы ветра
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3 защита от опасностей
- •Понятие «безопасность объекта защиты»
- •Основные направления достижения техносферной безопасности
- •Опасные зоны и варианты защиты от опасностей
- •Нормативные и расчетные размеры сзз по фактору вредных выбросов и шуму, не менее, м
- •Техника и тактика защиты от опасностей
- •Этапы развития стратегий по обращению с отходами
- •Санитарно-защитные зоны
- •Нормы токсичности выбросов с ог двигателей (дизелей)
- •Эффективность использования нейтрализаторов в автомобилях
- •Свойства топлив, используемых в автомобильных двигателях
- •Эффективность использования вторичного сырья
- •Относительные затраты на различные технологии обезвреживания тбо, разы
- •Размеры сзз и расстояния от границы населенных пунктов до высоковольтных лэп
- •Классификация жидких и твердых радиоактивных отходов
- •Допустимые уровни радиоактивного загрязнения поверхности контейнеров и транспортных средств, частиц/см2 в мин
- •Воздействие фотохимических оксидантов (о3 и др.) на человека и растительность
- •Ядерные взрывы, произведенные в ссср и сша
- •Минимизация антропогенно-техногенных опасностей
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 мониторинг опасностей
- •Системы мониторинга
- •Оценка напряженности труда работников административно-управленческого аппарата
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 оценка ущерба от реализованных опасностей
- •Показатели негативного влияния опасностей
- •Продолжительность жизни людей в пенсионном возрасте
- •Соотношения между ввп и спж
- •Снижение ввп в России
- •Потери от опасностей в быту, на производстве и в селитебных зонах
- •Производственный травматизм в России
- •Доля работников, подвергавшихся воздействию
- •Классы условий труда в зависимости от содержания в воздухе рабочей зоны вредных веществ (превышение пдк, раз)
- •Шкала ущерба здоровью по показателю тяжести трудового процесса (сокращение спж)
- •Отдельные случаи чрезмерно высоких загрязнений компонентов биосферы и их последствия
- •Влияние состава атмосферного воздуха на здоровье людей
- •Влияние промышленности на здоровье человека
- •Потери от чрезвычайных опасностей
- •Виды и итоги чс, происшедших на территории Российской Федерации, в 2006 г.
- •Смертность населения от внешних причин
- •Статистические данные о гибели населения России от внешних причин
- •Средний возраст смерти от различных причин
- •Некоторые сравнительные данные медицинской статистики сша и России
- •Динамика производства алкогольной продукции в России
- •Заболеваемость населения алкоголизмом и алкогольными психозами
- •Возраст начала курения
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6 перспективы развития человеко-и прир0д03ащитн0й деятельности
- •Демографическое состояние России и пути его улучшения
- •Меры по устранению причин смерти
- •«Эра здоровой и продолжительной жизни»
- •Стратегия устойчивого развития
- •Контрольные вопросы
- •Превышение предельно допустимых концентраций (пдк) вредных веществ
- •Определение скрытого ущерба здоровью на основании
- •Скрытый ущерб здоровью по вредным факторам
- •Коэффициенты частоты травматизма (Кч)
- •Варианты заданий
- •Практическое занятие № 2 Расчет спж населения, проживающего на территории, загрязненной радионуклидами
- •Порядок расчета
- •Глоссарий
- •Приложение 1
- •Международные организации,
- •Осуществляющие человеко-
- •И прир0д03ащитную деятельность
- •Приложение 2
Минимизация антропогенно-техногенных опасностей
При анализе воздействий потоков, создаваемых человеком как личностью, следует иметь в виду, что негативное влияние собственно человека на природу и общество ограничено потреблением природных ресурсов, его незначительной физической силой и естественными отходами. Даже в условии демографического взрыва это влияние не представляет пока серьезной угрозы для человечества и природы нашей планеты.
Однако антропогенное негативное воздействие, возникающее из-за вероятных ошибочных действий операторов технических систем или из-за преднамеренных отрицательных действий человека, обычно многократно усиливается компонентами техносферы, что и приводит к серьезным авариям и катастрофам (авария на ЧАЭС, разлив нефти в Мексиканском заливе и т.п.).
Более заметна и достаточно негативна антропогенная деятельность при обращении с огнем и химическими веществами, бытовыми отходами. Место возникновения и время реализации антропогенных и антропогенно-техногенных опасностей, как правило, предопределить довольно трудно. Очевидно только одно: там, где есть человек, всегда может возникнуть опасная ситуация.
Минимально опасное взаимодействие человека с техникой достигается как за счет совершенствования техники, так и за счет учета антропометрических особенностей человека, сохранения его работоспособности правильным выбором режимов труда и отдыха; обучения и профессионального отбора.
Подготовка работающих. В соответствии с законодательством Российской Федерации работодатель обязан обеспечить инструктаж, обучение и проверку знаний работником норм, правил и инструкции по охране труда. Предусмотрено проведение пяти видов инструктажа.
При поступлении на работу отдел охраны труда проводит вводный инструктаж.
Перед первичным допуском к работе все принятые (в том числе учащиеся, проходящие производственную практику) непосредственно на рабочем месте проходят первичный инструктаж по охране труда. Рабочие допускаются к самостоятельной работе только после проверки теоретических знаний и приобретенных навыков безопасных способов работы.
После начала самостоятельной работы все работники не реже чем раз в полгода проходят повторный инструктаж. Внеплановый инструктаж проводят в следующих случаях:
при введении в действие новых или переработанных стандартов, правил;
инструкций по охране труда, а также изменений к ним;
при изменении технологического процесса, замене или модернизации оборудования, приспособлений и инструмента, исходного сырья, материалов и других факторов, влияющих на безопасность труда;
при нарушении работающими или учащимися требований безопасности труда, которые могут привести или привели к травме, аварии, взрыву или пожару, отравлению;
по требованию органов надзора;
при перерывах в работе - для работ, к которым предъявляют дополнительные (повышенные) требования безопасности труда более чем на 30 календарных дней, а для остальных работ - 60 дней.
Целевой инструктаж проводят при выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями по специальности (погрузка, выгрузка, уборка территории, разовых работы вне предприятия, цеха и т.п.); при ликвидации последствий аварий, катастроф и стихийных бедствий; при производстве работ, на которые оформляются наряд-допуск, разрешение и другие документы; при проведении экскурсий на предприятии, организации массовых мероприятий с учащимися (экскурсии, походы, спортивные соревнования и др.).
Минимизация антропогенно-техногенных опасностей достигается, если на объектах экономики используется только квалифицированный персонал. С этой целью на предприятиях создается специальная система обучения работников. Обучению и проверке знаний подлежат:
руководители и специалисты предприятий, а также лица, занимающиеся предпринимательской деятельностью, связанные с организацией, руководством и проведением работы непосредственно на рабочих местах и производственных участках с осуществлением надзора и технического контроля за проведением работ (например, на основании действующего правового акта Ростехнадзора России введено обязательное обучение руководителей и специалистов в области обеспечения экологической безопасности);
инженеры и педагогические работники профессиональных образовательных учреждений.
Дополнительные требования к обеспечению безопасности отдельными нормативно-правовыми актами по охране труда предусмотрены для работ, к которым предъявляются повышенные требования безопасности и установлен особый порядок допуска работников к их выполнению. К таким работам относятся: эксплуатация и ремонт электроустановок, котлов, сосудов, работающих под давлением, обслуживание газового хозяйства, грузоподъемных машин и лифтов, выполнение верхолазных, электрогазосварочных, погрузочно-разгрузочных операций, деятельность, связанная с применением радиоактивных веществ, взрывчатых материалов, пиротехнических средств.
Работники, которые допускаются к работам повышенной опасности, должны проходить предварительный и периодический медицинские осмотры в медицинском учреждении.
Профессиональный отбор операторов во многом связан с оценкой их профессиональной совместимости с технической системой. К операторам технических систем предъявляются особые требования.
Критерием быстродействия оператора является время решения задачи, т.е. время от момента поступления сигнала до момента окончания управляющих воздействий. Обычно это время прямо пропорционально количеству перерабатываемой человеком информации:
,
где а - скрытое время реакции, т.е. промежуток времени от момента появления сигнала до реакции на него оператора(обычно а = 0,2-0,6 с); b - время переработки единицы информации (b = 0,15—0,35 с); H- количество перерабатываемой информации, ед.
Средняя скорость переработки единицы информации характеризует быстроту действий оператора и зависит от его психологических особенностей, типа задач, технических и эргономических особенностей систем управления. Обычно пропускная способность оператора составляет две - четыре единицы информации в секунду.
Надежность оператора определяет его способность выполнять в полном объеме возложенные на него функции при определенных условиях работы. Надежность деятельности оператора характеризуют его безошибочность, готовность, восстанавливаемость, своевременность и точность.
Безошибочность оценивается вероятностью безошибочной работы, которая определяется как на уровне отдельной операции, так и в целом на уровне всего объема работы. Вероятность Р безошибочного выполнения операций применительно в фазе устойчивой работы определяется на основе статистических данных по формуле
,
где - общее число выполняемых операций; - число допущенных при этом ошибок. Обычно Р = 0,9-0,995.
Коэффициент готовности характеризует вероятность включения человека-оператора в работу в любой произвольный момент времени:
,
где - время, в течение которого человек не может принять поступившую к нему информацию; t - общее время работы человека-оператора.
Восстанавливаемость оператора оценивается вероятностью исправлений им допущенной ошибки:
,
где РК - вероятность выдачи сигнала контрольной системой; Робн - вероятность обнаружения сигнала оператором; Рн - вероятность исправления ошибочных действий при повторном выполнении всей операции. Этот показатель позволяет оценить возможность самоконтроля оператором своих действий и исправления допущенных ошибок.
Своевременность действий оператора оценивается вероятностью выполнения задачи в течение заданного времени. Эта вероятность может быть определена по статистическим данным как
,
где N и NНС - общее и несвоевременно выполненное число задач.
Точность - степень отклонения измеряемого оператором количественного параметра системы от его истинного значения. Количественно точность оценивается погрешностью, с которой оператор измеряет, оценивает, устанавливает или регулирует данный параметр:
,
где - истинное или номинальное значение параметра; - фактическое измеряемое или регулируемое оператором значение этого параметра.
Значение показателей, превысившее допустимые пределы, является ошибкой, что следует учитывать при оценке надежности оператора.
Профессиональный отбор работающих по отдельным специальностям (шоферы, лица, работающие на высоте, операторы и др.) предусматривает установление их физической и психофизиологической пригодности к безопасному выполнению работ. Особое внимание при этом уделяется учету физических возможностей, антропометрических данных (рост, длина рук и т. п.), психофизиологических данных (темперамент, способность к концентрации внимания, к восприятию большого объема информации, реакция на внешнее воздействие психологическая устойчивость и т.п.)
Профессиональный психологический отбор работников ставит задачу выявить людей, у которых процесс обучения дает максимальный эффект при минимальном времени обучения. Профессиональная пригодность определяется положительной мотивацией к данной специальности; высоким порогом ощущения опасности; быстротой реакции на экстремальную ситуацию, хорошим глазомером, устойчивостью, концентрацией и распределением внимания; нормальным состоянием двигательного аппарата, высокой пропускной способностью анализаторов и т.д.
Операторы и диспетчеры сложных систем управления проходят тестирование на определение общего и структурно-логического объема памяти, способности к концентрации внимания как одномоментно, так и в течение рабочего дня, в том числе при наличии разного рода неблагоприятных воздействий (звуковых, световых), способности к переключению внимания. Кроме того, применительно к ним проводят оценку избирательности внимания, выявления склонности к принятию решений, связанных с риском. Оценка объема памяти ведется по таблицам, содержащим различную визуальную информацию (геометрические фигуры, наборы цифр, тексты), после ознакомления, с содержанием которых испытуемый по возможности быстро воспроизводит эту информацию по памяти.
Особое внимание обращается на изучение быстроты реакции испытуемых. Для этой цели разработан рефлексометр РЦП-3, предназначенный для измерения простой и сложной реакции человека на световые и звуковые раздражители. Анализатор сенсомоторной координации АСК-3 позволяет оценивать общее время реагирования и точность реагирования. Измеритель критической частоты световых мельканий ИКЧ-2 позволяет выявлять степень утомляемости (в частности, зрительной) отдельных лиц в процессе труда. Разработаны и тесты на исследование глазомера.
Специфика отдельных технологических процессов предъявляет дополнительные требования в части их психических возможностей, антропометрических данных, состояния здоровья. Соответствие этим требованиям выявляется в рамках медицинских освидетельствований, которые проводят для работающих во вредных условиях труда, а также при работах с повышенной опасностью травмирования. Система медицинских осмотров определена приказами Минздравсоцразвития России. Она предусматривает предварительные, перед поступлением на работу, и периодические, в ее процессе, освидетельствования, цель которых выявить наличие медицинских противопоказаний к этой работе.
Подготовка инженерно-технических работников (ИТР). Для успешной реализации мер по сохранению жизни и здоровья людей, работающих и проживающих в условиях техносферы, значительную, если не сказать определяющую, роль играет уровень знаний каждого человека об опасностях окружающего мира и способах защиты от них.
Ныне действующая система подготовки учащихся средних школ, студентов колледжей и вузов, а также специалистов в области безопасности и защиты окружающей среды создана в России в 1990-е гг. Сегодня она включает изучение курса «Основы безопасности жизнедеятельности» (ОБЖ) учащимися средней школы и дисциплин «Безопасность жизнедеятельности» и «Экология» студентами, а также подготовку ИТР по направлениям «Безопасность жизнедеятельности» и «Защита окружающей среды». В настоящее время такая подготовка ведется в более чем 200 вузах страны. В вузах педагогического профиля ведут подготовку учителей курса ОБЖ. С сентября 2011 г. вузы РФ начали подготовку бакалавров и магистров по укрупненному направлению «Техносферная безопасность». В рамках нового ФГОС ВПО по укрупненному направлению «Техносферная безопасность» заявлены следующие профили подготовки бакалавров: безопасность жизнедеятельности в техносфере, безопасность технологических процессов и производств, зашита в чрезвычайных ситуациях, пожарная безопасность, инженерная защита окружающей среды, охрана природной среды и ресурсосбережение, управление устойчивым развитием.
Подготовка научных работников. Научные организации и высшие учебные заведения страны постоянно ведут подготовку кандидатов и докторов наук для человеко- и природозащитной деятельности. В номенклатуре научных специальностей высшей аттестационной комиссии есть две группы: 03.00.15 «Экология» и 05.26.00 «Безопасность деятельности человека».
В период с 2000 по 2006 г. только по группе специальностей 05.26.00 были успешно выполнены, защищены и утверждены ВАК более 120 диссертаций на соискание степени доктора наук.
В настоящее время в России организованы и ведут работу более 60 диссертационных советов по направлению 05.26.00 «Безопасность деятельности человека» и около 30 советов по направлению 03.00.15 «Экология».