Ой учебный вопрос. Опасные и вредные факторы при

проведении АСДНР в чрезвычайных ситуациях и защита от них

2.1. Характеристика опасных и вредных факторов.

2.1.1. Основные определения.

Опасность – это состояние, при котором создалась или вероятна угроза возникновения поражающих факторов ЧС на личный состав, объекты экономики, население и окружающую среду.

Поражающий фактор – составляющая опасного явления или процесса, характеризующаяся физическим, химическим, биологическим и психологическим действием на человека и окружающую среду.

Безопасность – это состояние защищенности настоящего и будущего поколения людей от опасного для их здоровья воздействия вредных факторов.

2.1.2. Классификация опасных и вредных факторов.

Опасные и вредные факторы производственной среды при ведении аварийно-спасательных работ могут быть обусловлены как самой чрезвычайной ситуацией, вызванной техногенными или природными причинами, так и связанные с эксплуатацией технических средств, которые также являются источниками повышенной опасности для личного состава.

Факторы, обусловленные чрезвычайной ситуацией, классифицируются по генезису и механизму воздействия.

По генезису опасные и вредные факторы ЧС делятся на первичные и вторичные.

К первичным относятся опасные и вредные факторы, вызванные непосредственно воздействием чрезвычайной ситуации.

Вторичные опасные и вредные факторы вызываются воздействием окружающей среды, свойства которой изменены первичными поражающими факторами ЧС.

По механизму воздействия опасные и вредные факторы подразделяются на факторы физического, химического, биологического и психофизиологического действия.

К факторам физического действия относятся: воздушная ударная волна, волна сжатия в грунте, сейсмовзрывная волна, волны прорыва гидротехнических сооружений, осколки и обломки, тепловое излучение, ионизирующие излучение, экстремальный нагрев среды.

К факторам химического действия относится токсическое действие опасных химических веществ. Химическое действие может иметь различную природу: раздражение, сенсибилизирующее действие, канцерогенное и мутагенное действие. Существуют различные пути воздействия ОХВ: ингаляционный, через желудочно-кишечный тракт, кожно-резорбтивный. При этом под сенсибилизацией понимается повышение чувствительности организма человека к воздействию какого-либо раздражителя.

По механизму воздействия на физические и химические подразделяются также факторы опасности, возникающие при эксплуатации технических средств. К факторам физического действия относятся: движущиеся технические средства или их части, разрушающиеся конструкции, электрическое напряжение, недостаток освещения, расположение работы на высоте, запыленность, загазованность.

К факторам биологического действия относится токсическое действие биологических веществ.

К факторам психофизиологического действия относятся экстремальная тяжесть и напряженность труда.

1.1.3. Номенклатура контролируемых параметров опасных и вредных факторов.

1. Воздушная ударная волна:

- избыточное давление во фронте воздушной ударной волны DР, Па, кгс/см², атм;

- продолжительность фазы сжатия, t₊, с;

- импульс фазы сжатия, Па·с, кгс·с/см².

2. Волна сжатия в грунте:

- максимальное давление, Па;

- время действия, с;

- время нарастания давления до максимального, с.

3. Сейсмовзрывная волна:

- скорость распространения, м/с.

4. Волна прорыва плотины гидротехнических сооружений:

- скорость волны, м/с;

- высота (глубина) волны, м;

- время существования, с.

5. Обломки, осколки:

- масса обломков, осколков, кг, т;

- скорость разлета, м/с.

6. Экстремальный нагрев среды:

- температура, ^оК, ^оС;

- коэффициент теплоотдачи, Дж/(с·м²·К);

- время действия источника теплового излучения, с.

7. Ионизирующее излучение:

- активность источника, Бк;

- плотность радиоактивного загрязнения, Бк/м²;

- концентрация радионуклидов в окружающей среде, Бк/м³;

- мощность поглощенной (эквивалентной, эффективной) дозы ионизирующего излучения, Гр/с, Зв/с, рад/ч, бэр/ч.

8. Токсическое действие опасных химических веществ:

- концентрация ОХВ в объектах окружающей среды, мг/м³, мг/кг, мг/л;

- плотность химического заражения различных поверхностей, мг/м².

1.1.4. Особенности воздействия опасных и вредных факторов.

Чтобы обезопасить себя от действия неблагоприятных факторов, необходимо знать природу их проявления. Вполне очевидно, что фактор производственной среды может быть неблагоприятным только в человеческом восприятии. Вне восприятия человеком любой неблагоприятный фактор – это обычный, рядовой фактор окружающей среды.

Анализируя механизм воздействия неблагоприятных факторов на организм человека, можно сделать следующий важный вывод: неблагоприятным является тот фактор, значения которого периодически (но не часто) выходят за привычный для человеческого организма диапазон его величин. Например, обитатели средних широт привыкли жить при температуре наружного воздуха +25…-20^оС. Их организм адаптировался к этому диапазону температур и в таких температурных условиях функционирует в среднем нормально, человек ощущает комфорт. Температура же более +25^о С и менее –20^о С человеком воспринимается уже дискомфортно, и при больших отклонениях от привычного диапазона температур у него могут наступить неблагоприятные последствия. Следовательно, в данном примере неблагоприятными значениями температурного фактора можно считать температуру выше +25^оС и ниже –20^оС.

Если же отклонения от диапазона -20…+25^о С будут регулярными (например, отклонения от верхней границы привычных температур на +5^о С и от нижней границы -5^о С), человек привыкнет к ним и они расширят диапазон комфортных температур до –25…+30^о С. Из сказанного следует важный вывод: неблагоприятным может быть в принципе любой фактор производственной среды.

Например, кислород в атмосферном воздухе необходим для жизни человека. Содержание его в воздухе составляет около 21%, к такому содержанию организм человека приспособлен. При существенном уменьшении (ниже 16…18%) или увеличении содержания кислорода в воздухе у человека начинаются изменения в функциях ряда органов, которые могут привести к неблагоприятным (и весьма серьезным) последствиям и даже к смерти. Таким образом, кислород является благоприятным фактором для жизни человека, если его содержание находится в пределах 21%. В то же время существенный недостаток или избыток кислорода является неблагоприятным фактором.

Схема воздействия некоторого фактора F производственной среды на организм человека графически представлена на рис.2.1. На нем вдоль оси абсцисс отложены значения рассматриваемого фактора F, а вдоль оси ординат – некоторая характеристика R реакции организма на эти значения. Вдоль этой же оси отмечены зоны различного воздействия на организм: R ₁- R ₂ – зона комфорта, R ₂- R ₃ – зона дискомфорта, R ₃- R ₄ – зона вредного воздействия, R ₄- R ₅ – зона опасного воздействия, более R ₅ – зона смертельного воздействия.

Рис. 2.1. Зависимость реакции организма R от величины F

Механизм воздействия рассматриваемого фактора на организм следующий. При постоянном длительном воздействии фактора, если его значение не выходят за пределы некоторого неизменного диапазона, организм вначале адаптируется, а в дальнейшем привыкает к этим значениям настолько, что они не нарушают функционирование систем человеческого организма. В качестве примера можно привести адаптацию человека к условиям гипоксии и пониженного атмосферного давления в условиях горной местности. Человек чувствует себя нормально при атмосферном давлении 750-760 мм. рт. ст. и содержании кислорода 20-22%. Будем называть этот диапазон зоной комфортных значений данного фактора. На рис.2.1 он представлен отрезком F ₁ F ₂.

Если же значения фактора выходят за пределы этого диапазона, то в зависимости от величины их отклонения от границы зоны комфортных значений организм будет испытывать либо чувство дискомфорта, либо вредное или опасное воздействие данного фактора. Так, на рис. 2.1. значению рассматриваемого фактора F ₁ соответствует небольшое отклонение f ₁ от границы зоны комфортных значений. При этом воздействие фактора вызывает дискомфорт в организме реакция организма лежит в зоне дискомфорта R ₂- R ₃. При большем отклонении f ₂ значение фактора будет F ₂, и, как видно из рисунка, оно вызовет вредное воздействие на организм (реакция организма в зоне вредных воздействий R ₃- R ₄). Если отклонение будет еще больше, действие неблагоприятного фактора может вызвать реакцию организма в зоне опасных воздействий. Например, значениям фактора F ₃- F ₃ с отклонением f ₃ на рис.2.1. соответствует реакции организма R ₄- R ₅. Дальнейшее увеличение величины воздействия неблагоприятного фактора может вызвать летальный исход.

Из рис.2.1. видно, что если известны зона комфортных значений некоторого фактора F (F ₁, F ₂) и отклонение от нее f, то значение фактора будет:

F = F _кр + d f, (2.1)

где d = ± 1 – символ Кронекера.

При каждом значении фактора F, соответствующем условию f > 0 организм мобилизует свои средства защиты, ибо такое значение для него необычно, а значит неблагоприятно. Организм сопротивляется действию этого фактора. Возникает элемент борьбы между организмом (положительное начало, жизнь) и окружающей средой в лице неблагоприятного значения данного фактора (отрицательное начало, подавляющее, разрушающее организм, смерть). Если f не очень велико, организм выигрывает борьбу. При этом сформированные организмом в процессе этой борьбы защитные свойства некоторое время сохраняются. Очевидно, что этого не было бы, если бы на организм не было оказано неблагоприятное воздействие рассматриваемого фактора. Таким образом, неблагоприятные факторы одновременно в известном смысле являются стимулирующим, закаливающими факторами. Ими могут быть повышенные или пониженные температуры, повышенное или пониженное атмосферное давление и т.п. В то же время новое защитное свойство, появляющееся в организме под действием некоторого стимулирующего фактора, со временем затухает, если необходимости в нем не возникает. Поэтому для сохранения защитного свойства организма к данному фактору необходимо периодическое стимулирующее воздействие на организм.

Из изложенного следует, что некоторый фактор окружающей среды в зависимости от своей величины может быть жизненно необходимым для организма, неблагоприятным (в том числе стимулирующим), вредным, опасным и смертельно опасным. По времени действия факторы могут быть постоянно действующими и временными. Временные факторы в свою очередь могут быть длительного действия, кратковременного действия, периодическими, эпизодическими, исключительными. Например, кислород воздуха, атмосферное давление, температура воздуха являются постоянно действующими факторами, солнечное излучение, низкие и высокие температуры – периодическими факторами, извержения вулканов, землетрясения – эпизодическими, а встреча Земли с кометой – исключительным фактором.

Неблагоприятное воздействие на организм человека производственной среды порождает необходимость создания системы технической защиты, основные элементы и построение которой подробно рассматриваются ниже.

1.2. Система технической защиты от опасных и вредных факторов.

1.2.1. Особенности построения и элементы системы технической защиты.

В широком смысле защита человека в процессе труда осуществляется всеми элементами системы охраны труда. Здесь мы рассмотрим лишь элементы системы технической защиты человека, имея в виду, что конкретные способы и средства защиты подробно рассматриваются в специальных технических дисциплинах.

Говоря о защите личного состава в процессе аварийно- спасательных работ, будем иметь в виду защиту его как от опасных, так и от вредных факторов производственной среды.

Применению технических средств защиты должна предшествовать оценка опасности производственной среды. Прежде чем защищать человека, следует оценить необходимость защиты вообще, и если таковая необходима, определить степень защиты. Такая оценка осуществляется сравнением реальных параметров обстановки с соответствующими допустимыми значениями, указанными в нормативных документах.