Вступительная часть.
I. Среда обитания человека. Вредные, опасные и поражающие факторы среды обитания.
II. Возможные состояния среды обитания. Критерии безопасного взаимодействия человека со средой обитания.
III. Безопасность жизнедеятельности: понятие, цели и содержание дисциплины. Требования к уровню усвоения дисциплины.
Мы приступаем к изучению новой области знаний, именуемой БЖД. Она (БЖД) сформировалась в конце 20 века и стала обязательным предметом обучения во всех школах, средних и высших учебных заведениях , а также для всего населения России. Это закреплено соответствующими законами, постановлениями Правительства РФ. Речь идет о выживании человека, общества в среде обитания.
Определения: «опасность» - возможность какого-нибудь несчастья, вреда, угроза чего-нибудь очень плохого, а
«безопасность» - состояние, при котором не угрожает опасность, есть защита от опасности (Толковый словарь русского языка С. И. Ожегов, Н. Ю. Шведова).
«Жизнедеятельность» - это совокупность всех форм человеческой деятельности и отдыха, способ существования человека.
Т. о., БЖД можно трактовать как «…науку о безопасном и комфортном взаимодействии человека (общества) со средой обитания и защиты жизни и здоровья людей, объектов и природной среды от негативных факторов среды обитания».
Главной целю развития должно считаться достижение приемлемого уровня безопасности нашей жизнедеятельности.
«…Главная цель общежития есть личная безопасность и неотъемлемость собственности…» (Великий князь Ярослав (Мудрый), 1019 – 1054 гг., автор «Русской правды» - свода законов).
«…Безопасность – это если знаешь как увернуться от опасности…» (Э. Хемингуэй, «По ком звонит колокол»).
Аксиомы: «Жизнедеятельность человека всегда потенциально опасна». «Нулевого риска опасности не бывает».
Первый вопрос.Жизнедеятельность человечества осуществляется в окружающей его среде обитания. Очевидно, что под окружающей средой следует понимать совокупность чисто природной (естественной) и измененных общественно-производственной деятельностью человека элементов естественной среды обитания (или иными словами – это природная (естественная) среда и созданные человеком искусственные (техногенная и социальная) среды).
Общая система «человек-среда обитания» показана на рис.1.
 |
Рис. 1. Общая система "человек - среда обитания".
Справка. Существуют различные определения окружающей среды.
1. Среда: а) вещество и / или пространство, окружающее рассматриваемый объект; б) природные тела и явления, с которыми организм человека (человек) находится в прямых или косвенных взаимоотношениях; в) совокупность физических (природных), природно-антропогенных (культурных ландшафтов и населенных мест) и социальных факторов жизни человека.
2. Окружающая среда – среда обитания, среда производственно-общественной деятельности человечества, включающая окружающую природную среду и созданные им искусственные (техногенную и социальную) среды.
3. Среда обитания человека – совокупность объектов, явлений и факторов окружающей (природной и искусственной) среды, определяющих условия жизнедеятельности человека (общества).
Биосфера – это область активной жизни, охватывающая нижнюю часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы.
Т. о. жизнедеятельность человека протекает в общем случае в трех сферах – биосфере, техносфере и социальной.
В каждый конкретный момент времени человек может находиться в различных средах. Под ними будем понимать среды: производственная (на работе); городская; бытовая; природная (выезжаем на природу); деревенская и другие.
Каждая из сред обитания человека (как общая, так и частная) имеет как положительные, так и негативные факторы влияния на окружение.
Биосфера может являться источником стихийных бедствий (СБ) – ураганов, цунами, землетрясений, гроз и др.
Техносфера является источником: загрязнения воздуха, воды, почвы, продуктов питания; шумов и вибраций; воздействия ионизирующих излучений, электромагнитных, тепловых, световых и др. полей; аварий и катастроф и др. видов воздействий. Особо опасны ошибки человека в системе «человек-машина» (СЧМ) на опасных производствах. Такие ошибки могут привести к тяжелейшим катастрофам.
Социальная сфера может явиться источником различных болезней людей и животных, терроризма, войн и военных конфликтов и др. социальных напряженностей.
Вывод. Среда обитания может являться источником воздействия как положительных, так и вредных, опасных и поражающих факторов.
На людей и др. объекты могут действовать: а) вещества; б) тела; в) частицы; г) различные виды энергий. Потоки поражающего воздействия веществ, тел, энергий на объекты лучше всего характеризовать по видам энергии, воздействующей на них. Выделяют особо энергии: а) физическую; б) химическую; в) биологическую. Отсюда правомерно различать физическое, химическое и биологическое поражения (по виду действующих на объект энергий), а также информационное воздействие. Так, физическое поражение возможно за счет воздействия кинетической, акустической, электромагнитной, ядерной, тепловой, световой и др. видов энергии. Следовательно, возможно поражение (разрушение) человека (др. объекта) - кинетическое, акустическое, тепловое, световое, электромагнитное и иное.
Химическое поражение возможно за счет воздействия ХОВ (химически опасных веществ) или энергии их превращений.
Биологическое поражение происходит в результате воздействия на живые организмы и даже на технические устройства болезнетворных микроорганизмов, токсинов, иных биологически активных веществ, а также энергии происходящих при этом биологических превращений.
Обобщенная схема построения системы «человек-машина» (СЧМ) показана на рис.2.
Рис. 2. Обобщенная схема построения СЧМ.
Второй вопрос.В любой системе «человек – среда обитания» (производственной, городской, жилой, бытовой, природной), а также в СЧМ происходит непрерывный обмен потоками вещества, энергии и информации. Подобный обмен может быть положительным (хорошим) или негативным (плохим). Степени взаимодействия в подобных системах определяются интенсивностью (силой) различных потоков.
В зависимости от интенсивности воздействия потоков (в системе «человек – среда обитания»), принято различать:
1. Оптимальное состояние среды обитания – совокупность воздействующих факторов не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека и его потомство, создает возможность для эффективного труда или отдыха.
2. Допустимое состояние среды обитания – совокупность факторов, которая вызывает нагрузку на физиологические системы человека, но не оказывает отрицательного влияния на здоровье человека, несколько снижает эффективность трудовой деятельности. Такое взаимодействие гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых негативных процессов у человека и в среде обитания.
3. Опасное состояние среды обитания – совокупность факторов, оказывающая вредное воздействие на человека, вызывая при длительном воздействии различные заболевания.
4. Чрезвычайно-опасное состояние среды обитания – совокупность факторов, способная за короткий период времени нанести человеку травму, приводящую к потере трудоспособности или к смерти.
Вывод. Видно, что только лишь 1 и 2 состояния обеспечивают нормальную жизнедеятельность человека.
В системе «СЧМ» возможные ее состояния могут быть:
– запланированное (штатное) состояние – области значений параметров СЧМ соответствуют определенным (запланированным) значениям;
– происшествие – нежелательное (не преднамеренное) событие (ситуация), связанное (ая) с отклонением отдельных (всех) параметров от штатных (нужных) значений в СЧМ;
– опасное состояние – ситуация при которой возможны различные происшествия, наносящие ущерб здоровью людей, имуществу и окружающей среде.
В зависимости от степени ущерба происшествия классифицируются как аварии и катастрофы.
В дальнейшем при изучении охраны труда, следует обратить особое внимание на аттестацию рабочих мест, при которой определяется классификация условий труда (класс условий труда).
Критерии безопасного и комфортного взаимодействия человека со средой обитания.
Одним из критериев безопасности техносферы принята ПДК (предельно допустимая концентрация вещества) – т. е. такая концентрация, когда содержание рассматриваемого вещества в воздухе, воде, почве составляет величину, при которой в течение жизни не возникает ущерба здоровью.
Для потоков энергии устанавливаются предельно допустимые уровни (ПДУ), т. е. такая величина физического фактора, при которой у людей, находящихся в зоне воздействия этого фактора, в течение жизни не возникает ущерба здоровью.
В случаях, когда потоки веществ или энергий от источника негативного воздействия в среду обитания могут нарастать стремительно и достигать высоких значений (при авариях, например) в качестве критерия безопасности принимают допустимую величину риска. Существует понятие приемлемого риска, пренебрежимого риска и чрезмерного риска.
Критерии оценки возможного состояния СЧМ:
а) Оценка технических элементов систем (узлов):
– вероятность отказа – количественное выражение возможности отказа элемента, Р (обычно приводят это значение для часа работы элемента);
– надежность элемента – количественное выражение вероятности безотказной работы элемента R = 1 – P;
– наработка на отказ – время непрерывной, безотказной работы элемента, Т = 1 / R, час.
б) Вероятность безотказной работы системы (узла):
- для системы (узла) с последовательным соединением элементов;
- для системы (узла) с параллельным соединением элементов .
Человеческий фактор в СЧМ играет огромную роль. Надежность человека (оператора) как компонента части СЧМ будет зависеть от его антропометрических характеристик, физиологических возможностей, психологического состояния.
Для количественной оценки опасного состояния СЧМ используются также понятия риска.
Справка. Понятие «риск» используется во многих сферах человеческой деятельности. В настоящее время это понятие расширено – «управление риском», «социальный риск», «интегральный показатель риска», «стратегические риски ЧС», риск в промышленной безопасности, в теории принятия решений и риски в других сферах.
Популярное толкование риска: а) возможная опасность; б) ситуативная характеристика деятельности, состоящая в неопределенности ее исхода, и возможных неблагоприятных последствий в случае неуспеха; в) все виды пагубного влияния результатов или самого процесса производства на здоровье человека и на природную сферу, связанные с качественными изменениями социальной и экономической среды.
Риск ЧС – общее исходное (родовое) понятие – возможность того, что на определенной территории за определенный период времени могут возникнуть определенные источники ЧС и соответствующие им ущербы.
Показатель риска (ущерб / время) = частота (события / время) умноженная на средний ущерб (ущерб / N-го события).
[В теории принятия решений – величина, равная произведению величины события А (например, ущерба, эффекта поражения и т. д.) на меру возможности наступления этого события q], т. е.
R = A . q
Различают понятия: индивидуальные риски (например, смертельный исход; нетрудоспособность; травмы средней тяжести и т. п.); приемлемые риски ЧС (те значения, которые общество и лица, принимающие на их основе соответствующие решения, считают допустимыми на определенном периоде деятельности); чрезмерный риск; пренебрежимый риск.
Концепция приемлемого риска: более 10Е-3 – чрезмерный риск; 10Е-3 – 10Е-5 – приемлемый риск; менее 10Е-5 – 10Е-9 – пренебрежимый риск.
Для России предельный нормативный уровень годового индивидуального риска для работающих и вновь строящихся объектов должен находиться в диапазоне 10Е-4 – 10Е-5 смертей в год [1],(читаются как 10-n степени соответственно).
Травмы и отравления, а также ДТП и бытовые условия вносят основной вклад в техногенный риск, где риск составляет 4 . 10-3 на человека в год.
Средняя величина возникновения техногенной ЧС в России – 0,9 . 10-5 на человека в год
[Число ЧС в год N = 144 . 106чел . 0,9 . 10-5 ЧС / год = 1440 . 0,9 = 1296 ЧС /год].
Управление рисками – это разработка и реализация мероприятий, направленных на снижение ущербов от ЧС. Подобные мероприятия разрабатываются на основе анализа и оценки соответствующих рисков (риска).
Третий вопрос.БЖД является сложной областью научных знаний. Она включает в себя такие науки как «Техника безопасности», «Промышленная экология», «Охрана окружающей среды», «Охрана труда», «Безопасность в ЧС», «Гражданская оборона» и др. БЖД является общепрофессиональной обязательной технической дисциплиной и включена во все государственные образовательные стандарты (ГОС) России.
Эта дисциплина охватывает такие сферы как биосферу, техносферу, социальную сферу и частные (временные) среды обитания человека – природную, производственную, бытовую, городскую, сельскую и др. Для нашего вуза эта дисциплина определена главным образом для биосферы и техносферы, т. е. ограничена изучением вопросов безопасности в производственной сфере (охрана труда) и в ЧС (БЧС и ГО). Для специальности 280101 главное внимание уделено техносфере.
Цель изучения дисциплины – вооружить будущих специалистов теоретическими знаниями и практическими навыками, необходимыми для создания безопасных и безвредных условий деятельности людей, безаварийной работы новой техники и технологических процессов, а также при защите персонала и его действиях в ЧС мирного и военного времени.
Инженерный курс способствует повышению уровня общей подготовки и эрудиции выпускников вуза.
Государство определяет вопросы безопасности как важный элемент обеспечения национальной безопасности России. В этом определена роль и значение БЖД как науки в целом и общего курса БЧС в частности.
Основным содержанием дисциплины является:
– оценка полей и уровней воздействия вредных, опасных и поражающих факторов среды обитания и их влияния на жизнь и здоровье людей, объектов и природную среду;
– прогнозирование, предупреждение и ликвидация ЧС;
– защита населения и территорий, объектов и природной среды от ЧС мирного и военного времени;
– законодательная, нормативно – правовая база БЖД.
Требования к уровню изучения содержания дисциплины:
Знать: законодательные, нормативно- технические и экономические акты, регулирующие БЖД;
– методы и технику обеспечения безопасных и безвредных условий среды обитания;
– способы и технику защиты человека от негативных факторов среды;
– современные информационные технологии и системы в области БЖД.
Иметь представление: об общих и специальных вопросах безопасности, рациональных условиях труда и влиянии опасных и вредных факторов на здоровье человека; о прогнозировании, предупреждении ЧС в технических системах; о системе правовых и нормативно-технических основ БЖД.
Иметь опыт:
– использования вычислительной техники для контроля и прогнозирования обстановки на рабочих местах;
– инженерных расчетов в определении полей и уровней воздействия поражающих факторов источников ЧС.